Для визначення нікотину та його метаболітів у сечі можуть бути використані різні методи: газова хроматографія/мас-спектрометрія (ГХ/МС), рідинна хроматографія/мас спектрометрія (РХ/МС), радіоімунний аналіз, імуноферментний аналіз та інші.

Нікотін та його метаболіти можуть бути досліджені в крові, слині, сечі, а також придатках шкіри (волосся та нігті). Дослідження сечі не поступається за інформативністю аналізу крові, але має деякі обмеження.

Безпосередньо після куріння нікотин виявляється в сечі через кілька годин (близько 7), його основний метаболіт – котинін виводиться повільніше, його виявлення може досягати кілька днів.

Концентрація котиніна в сечі в 4-6 разів більше його концентрації в крові чи слині. Завдяки цьому, дослідження сечі вважається більш чутливим аналізом щодо котиніна. Це особливо важливо при експозиції низьких доз тютюну (нікотину).