생체로부터 화학 정보를 얻는 것은 생리적 및 병리적 상태에서 잠재적인 분자 메커니즘을 밝히는 데 중요한 의미가 있다. 지난 20년간, 실시간, 온라인, 비침습적 직접 질량분석 기술은 높은 감도, 높은 정확도 및 빠른 반응 능력뿐만 아니라 생체에 물리적 손상과 생리적 스트레스를 주지 않는 장점으로 인해 점차 생체 분석 분야의 중요한 수단이 되었다. 본 논문은 인간, 식물, 미생물을 포함한 다양한 유형과 특성의 생체 샘플에 적용 가능한 호기 가스 및 체표 샘플 분석을 위한 현장, 실시간, 비침습적 직접 질량분석 방법인 전기분무 추출 이온화 질량분석법(EESI-MS), 중성 탈착 전기분무 추출 이온화 질량분석법(ND-EESI-MS), 양성자 이동 반응 질량분석법(PTR-MS), 2차 전기분무 이온화 질량분석법(SESI-MS), 선택 이온 흐름관 질량분석법(SIFT-MS), 저온 플라즈마 프로브 질량분석법(LTP-MS)의 기본 원리 및 기술적 특징을 체계적으로 정리하였다. 마지막으로 샘플링 방식, 이온화 기술 및 의학, 환경과학, 농업 및 식물과학, 공공 안전과 같은 적용 전망의 세 가지 측면에서 실시간 비침습 생체 질량분석 기술의 미래 개발 방향과 잠재적 추세를 전망하였다.