Il rilevamento molecolare è l'identificazione di un composto chimico a partire da un campione mediante metodi osservativi o analitici come spettroscopia, cromatografia, spettrometria di massa o array di sensori. L'obiettivo è passare da un segnale grezzo a una conclusione difendibile su quale sostanza sia presente.
Nel campo della sicurezza informatica, il rilevamento molecolare è importante ovunque i sistemi digitali monitorino pericoli fisici: impianti industriali, laboratori, aeroporti, sistemi idrici e altre infrastrutture critiche. I rilevatori connessi possono individuare sostanze chimiche tossiche, precursori di esplosivi o contaminazioni, aiutando i difensori a confermare gli incidenti e a ridurre i tempi di risposta. Gli stessi sistemi possono anche essere attaccati: gli avversari possono disabilitare i sensori, alterare la calibrazione, sommergere gli operatori di falsi allarmi o falsificare la telemetria proveniente da analizzatori in rete. Per questo motivo, i risultati molecolari dovrebbero essere verificati contro campioni indipendenti, registrazione sicura e dati affidabili sullo stato del dispositivo prima di essere considerati prova di un attacco.