皮膚主要由表皮、真皮和皮下組織三部分構成。表皮是皮膚最外面的一層，表皮中的角質層是化學物質透皮吸收的主要途徑（角質層途徑又可分為細胞間途徑和跨細胞途徑）；真皮位于表皮下方，真皮下脂肪組織的毛囊皮脂腺、汗腺均開口在表皮，是化學物質透皮吸收的旁路途徑。在角質層時，脂溶性較大的物質易被吸收，在真皮層時，水溶性決定了化學物質的擴散速度和進入血液的量，所以化學物質經皮吸收必須是同時具有脂溶性和水溶性的物質。

透皮試驗是研究化學物質通過皮膚轉運，并到達不同作用皮膚層，在不同作用皮膚層的累積、吸收情況。通過透皮試驗，可獲得產品累積透過量、滯留量、透皮率、滲透速率等參數，從而評價在不同皮膚結構中的分布、吸收情況。可通過透皮試驗，有效評價化妝品功效成分透皮吸收情況。

在化妝品配方開發中，常用透皮試驗來考察活性成分的皮膚留存量與經皮滲透量，通過考察化妝品活性成分的滯留效果與滲透效果，快速評估化妝品活性成分的具體功效，篩選配方。

透皮試驗方法有兩大類，一類是體外試驗，一類是體內試驗。相比與體內試驗，基于開放擴散池系統的體外透皮試驗，是考察化學物質透皮吸收的方法。擴散池法是將離體皮膚或人工皮膚模型固定在擴散池上，將實驗樣品溶解添加或涂抹或敷貼在供給側，使皮膚角質層與樣品充分接觸，皮膚底面與接受池中的接收液充分接觸，定時收取接收液進行定量分析，最后通過計算透皮率等參數來評價樣品的滲透特性。擴散池可分為靜態擴散池和動態擴散池，兩類擴散池均適用于透皮試驗產品評價，其中Franz擴散池最為常用。

體外透皮試驗結果影響因素有很多，動物皮膚模型的選擇、皮膚的處理、接受介質的選擇、上樣量、測定方法的建立、檢出限的設定及數據統計分析等都會影響實驗結果，而受皮膚均勻性等因素影響，要想獲得平行的檢測結果，也需要較多的實驗技巧。