Biomarkery – mierzalne zmiany w komórkach organizmu i zachodzących w nich procesach biochemicznych wywołane przez wchłonięty ksenobiotyk. Biomarkery są swoistymi znacznikami i dowodami na wchłonięcie toksyny do organizmu.
Na podstawie analizy obecnych w organizmie biomarkerów można uzyskać informacje: czy organizm był narażony na działanie czynnika szkodliwego (biomarkery ekspozycji); czy narażenie na ksenobiotyk spowodowało skutki zdrowotne (biomarkery efektu); czy dana osoba jest wrażliwa na działanie konkretnego ksenobiotyku (biomarkery wrażliwości).
Substancja wybrana jako biomarker narażenia na dany ksenobiotyk, powinna być łatwa do wyizolowania z materiału biologicznego i w analizie, oraz wykazywać ilościową korelację z wielkością wchłoniętej dawki ksenobiotyku.
Biomarkery ekspozycji Analizę biomarkerów ekspozycji określa się inaczej monitoringiem biologicznym. Polega ona na badaniu stężenia substancji toksycznej lub metabolitów powstałych w wyniku jej działania w materiale biologicznym. Znając drogę i szybkość przemian jakim są poddawane poszczególne substancje w organizmie, można na podstawie analizy biomarkerów ekspozycji ocenić wielkość wchłoniętej dawki ksenobiotyku i wynikające z niej ryzyko dla zdrowia.