分離物的高靈敏度檢測對于微流控芯片有著重要意義。目前，微流控芯片的檢測方法大體上可以分為3類：光學檢測、電化學檢測及質譜學檢測。

　　紫外吸收檢測法是一種常規光學檢測法，相應的檢測器已經趨于成熟，但由于芯片的通道小、靈敏度不高，因此該方法已經不能夠滿足對低濃度和極微量樣品分析的要求。激光誘導熒光檢測是所有熒光檢測中靈敏度最高的一種方法。多數情況下其檢測下限可達10E-10—10E-12mol/L，所以該方法得到了廣泛的應用。

　　電化學檢測有安培法、電導法和電位法3種基本模式，其中安培法是應用最普遍的一種方法。其基本原理是：測量化合物在電極表面受到氧化或還原反應時，會失去或得到電子，產生與分析物濃度成正比的電極電流，通過測量微通道中的電流即可得到溶液濃度的變化情況。電化學檢測的靈敏度可以與熒光檢測相媲美，同時，因為微電極可以加工到芯片上，因此更適合于微芯片的檢測。

　　質譜檢測的原理是根據分子質荷比的不同而達到檢測的目的。其最大優點是能夠提供分子空間結構信息，因此在生物大分子(如蛋白質)的結構研究方面具有獨到之處。但因為質譜檢測系統本身比芯片還要大，所以也很難實現整個系統的微型化。單一的檢測方法將很難完成全部檢測任務，因此應對多種檢測方法的聯合使用及新的檢測方法進行研究。