1. 食品中的挥发性香味和风味化合物组成。分析化学家已经使用热解吸技术用于食品分析有许多年了，不但可测定天然食品中的香味物质。而且可测定食品中的残存物和污染物；
2. 体基质中可热降解的化合物组成，诸如聚合材料中的增塑剂，添加剂、单体等。这些样品经热解吸分析降解产物，有助于纵火案件中残存瓦砾分析侧定 ；
3. 有目的地收集样品基质中挥发性组分，诸如用吸附管采集空气中的挥发性有机污染物（苯系物、VOCs）等。   
另外热解吸进样与气/质谱联用，具有更广泛应用范围，可解决复杂类型样品的分析侧定。包括环境材料、燃料资源、食品、制药、聚合物和其他各种商品。具体讲有：
1. 不能直接进GC分析，如：污染的大气、盐和糖；
2. 一般热解吸用较低沸点温度组分（C₂ ～ C₁₃），若用低温吸附阱（二次热解析）可做＜C₃₆挥发性样品 ；
3. 有些不能用GC分析，热解吸有可能能做（但无机和永久气体不易做）；
4. 用气体萃取——吸附管、加热、 吹扫、直接进样，具有气体进样的优点；
5. 也可以用于特除固体、液体（如用棉花浸后放入管内 ，热解吸为气体）；