Człowiek korzysta z indywidualnego "układu pomiarowego" – narządów zmysłów o unikalnej charakterystyce. Interpretuje odebrane sygnały, korzystając z własnej (również niepowtarzalnej) bazy danych – wzorców odziedziczonych i życiowych doświadczeń. Reakcje człowieka na bodziec są w dużym stopniu zależne od sytuacji (warunków badania), a przekaz o odebranych wrażeniach nie zawsze jest jednoznaczny. Wymienione czynniki powodują, że osiągnięcie wysokiej precyzji ocen sensorycznych nie jest możliwe. Aby takie oceny spełniały kryteria stawiane pomiarom, należy rygorystyczne przestrzegać zaleceń odpowiednich norm. Wyniki poprawnie wykonanej analizy sensorycznej umożliwiają wnioskowanie statystyczne, np. wyznaczanie wartości średnich i parametrów rozrzutu wyników indywidualnych i wyników w próbie populacji.
W czasie sensorycznych analiz towarów oraz testów sensorycznej wrażliwości ludzi są stosowane takie metody badania wrażeń, jak: określanie progów percepcji kategoryzacja (np. tworzenie grup zapachów "kwiatowych", "owocowych", "gnilnych") skalowanie według wybranej cechy wrażenia (np. nasycenie barwy, stopień słodkości, szorstkości)