Viele der verwendeten Methoden sind auf Innovationen in der klinischen Medizin und in akademischen Labors auf der ganzen Welt zurückzuführen. Forensische Toxikologen arbeiten mit Pathologen, Gerichtsmedizinern und Gerichtsmedizinern zusammen, um die Rolle von Alkohol, Drogen und Giften bei der Todesursache zu ermitteln. Der Toxikologe identifiziert und quantifiziert das Vorhandensein von Arzneimitteln und Chemikalien in Blut- und Gewebeproben. Dies erfolgt mithilfe modernster chemischer und biomedizinischer Instrumente, die in der Lage sind, kleine Mengen toxischer Materialien zu erkennen, sie eindeutig zu identifizieren und genau zu messen, wie viel vorhanden ist. Genauigkeit, Gültigkeit und Zuverlässigkeit sind von wesentlicher Bedeutung, da diese Informationen zur Bestimmung der Todesursache und -art verwendet werden.
Diese Feststellungen obliegen dem Vorrecht des Gerichtsmediziners oder Gerichtsmediziners; Allerdings ist der Toxikologe ein wichtiges Mitglied des Expertenteams, das bei dieser Bestimmung behilflich ist und Beratung zu Pharmakologie, Arzneimittelkinetik und -wechselwirkungen, Stoffwechsel, unerwünschten und idiosynkratischen Reaktionen, Arzneimitteltoleranz, postmortalen Artefakten, Arzneimittelstabilität und anderen Faktoren bietet.
Der Pathologe berücksichtigt diese Informationen im Zusammenhang mit der Untersuchungs- und Krankengeschichte des Falles sowie den Feststellungen zu Krankheiten oder anderen medizinischen Zuständen bei der Autopsie. Die genaue Feststellung der richtigen Todesursache und -art hat schwerwiegende Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit und Sicherheit, und eine forensisch zuverlässige Toxikologie ist ein wesentlicher Bestandteil dieses Prozesses.
Die toxikologische Untersuchung von Todesfällen wird sowohl von öffentlichen als auch von privaten Laboren durchgeführt, und viele private forensische Labore bieten spezielles Fachwissen und Dienstleistungen an, die in staatlichen Laboren nicht verfügbar sind.