A matéria orgânica dissolvida (DOM) está amplamente distribuída em corpos d'água, geleiras e solos, sendo um componente-chave no ciclo global do carbono, com impacto significativo nos ecossistemas aquáticos e nas mudanças climáticas globais. A DOM é um grupo heterogêneo de compostos orgânicos ricos em grupos funcionais, cuja complexidade na composição e estrutura torna sua caracterização precisa difícil. Este artigo revisa as aplicações da espectroscopia de fluorescência tridimensional (EEM), espectroscopia de ressonância magnética nuclear (NMR), espectrometria de massa de alta resolução (HR MS), cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (GC-MS) e microscopia de força atômica (AFM) na análise da composição química da DOM, resumindo as vantagens e limitações das diferentes técnicas. As diversas técnicas analíticas fornecem informações químicas multiníveis da DOM, do macro ao micro, mas o entendimento de sua estrutura composicional ainda requer melhorias. Pesquisas futuras devem se concentrar no desenvolvimento de métodos de preparação e derivatização de amostras para reduzir interferências de matriz, bem como na aplicação de algoritmos de aprendizado de máquina e inteligência artificial para aprimorar a capacidade de análise de informações complexas.

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