判断药物反应个体差异最简单的方法是客观测量药物治疗的效果，然后相应地调整给药方案。然而，在临床有些情况下，采用一个简单而易行的方法评价治疗效果往往不容易做到。此外，在许多情况下，要求既不过度给药而又要快速达到临床效果，对某些患者特别是新生儿和语言不通的儿童患者很难做到。药物治疗的合理性取决于对患者处置药物能力(药代动力学，pharmacokinetics)以及他们对特定的药物浓度的反应(药效学，pharmacodynamics)的把握。药代动力学领域的进展包括灵敏和特异的生物体液中的浓度测量方法的发展，让我们能更进一步地了解体内药物浓度的经时过程，以及药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄和最终达到靶器官和组织的药量。了解剂量-浓度-效应关系的最终目标是推导出最佳的个性化给药方案，并尽可能用最简单的给药方案达到最大的治疗效果和使药物的不良作用降到最低。准确地测量和解释药物浓度，可以帮助我们更好地了解某一特定药物在一个特定患者体内的行为，使患者的给药方案进一步优化。