液相色谱质谱是指样品中各组分经液相色谱仪分离后先后经适用的接口导入质谱仪中，被离子源电离成具有一定质荷比的碎片离子，由质量分析器分离而被检测，后由计算机处理得到碎片离子组成的单一组分的质谱图，再由质谱图鉴定出该组分的结构组成。液相色谱和质谱联机的关键是选用适合的接口，即要将大气压条件下的色谱分离和气化与质谱高真空条件下的电离连接。
液相色谱质谱的连接技术主要有大气压离子化技术，如电喷雾电离、大气压化学电离、大气压光电离和基体辅助激光解吸电离技术等。其中esi和apci接口是现有液相色谱质谱用仪器中为普遍的接口。接口技术的成功开发使液相色谱质谱用仪在生物、医药、化工、农业和环境等领域中得以广泛应用。液相色谱质谱用结合了液相色谱仪有效分离热不稳性及高沸点化合物的分离能力与质谱仪很强的组分鉴定能力，其应用范围极广。
但液相色谱质谱用的缺点是试样组分在进入离子源前必须去除溶剂，故沸点与溶剂相近或低的组分不能检测；由于溶剂很难挥发干净，本底效应较高，不利于分辨；没有商品化的谱库可对比查询，只能自建谱库或自己解析谱图。液相色谱质谱用仪主要用于非挥发性化合物、极性化合物、热不稳定化合物和大相对分子质量化合物（包括蛋白、多肽、多聚物等）等的分析测定。在土壤科学研究中主要应用于农药兽药的残留物、环境污染物及化感物质等有机物的定性和定量分析。