液相色譜質譜是指樣品中各組分經液相色譜儀分離后先后經適用的接口導入質譜儀中，被離子源電離成具有一定質荷比的碎片離子，由質量分析器分離而被檢測，后由計算機處理得到碎片離子組成的單一組分的質譜圖，再由質譜圖鑒定出該組分的結構組成。液相色譜和質譜聯機的關鍵是選用適合的接口，即要將大氣壓條件下的色譜分離和氣化與質譜高真空條件下的電離連接。
液相色譜質譜的連接技術主要有大氣壓離子化技術，如電噴霧電離、大氣壓化學電離、大氣壓光電離和基體輔助激光解吸電離技術等。其中ESI和APCI接口是現有液相色譜質譜用儀器中為普遍的接口。接口技術的成功開發使液相色譜質譜用儀在生物、醫藥、化工、農業和環境等領域中得以廣泛應用。液相色譜質譜用結合了液相色譜儀有效分離熱不穩性及高沸點化合物的分離能力與質譜儀很強的組分鑒定能力，其應用范圍極廣。
但液相色譜質譜用的缺點是試樣組分在進入離子源前必須去除溶劑，故沸點與溶劑相近或低的組分不能檢測；由于溶劑很難揮發干凈，本底效應較高，不利于分辨；沒有商品化的譜庫可對比查詢，只能自建譜庫或自己解析譜圖。液相色譜質譜用儀主要用于非揮發性化合物、極性化合物、熱不穩定化合物和大相對分子質量化合物（包括蛋白、多肽、多聚物等）等的分析測定。在土壤科學研究中主要應用于農藥獸藥的殘留物、環境污染物及化感物質等有機物的定性和定量分析。
