Nell'ambito delle tecniche di indagine analitiche e diagnostiche applicabili alle opere d'arte è un esame che richiede il prelievo di un campione, cioè l'asportazione di materia dell'opera. I metodi invasivi sono a loro volta distinti in distruttivi (vedi analisi distruttiva), che comportano la modifica o la distruzione del campione esaminato, e non distruttivi (vedi analisi non distruttiva), che permettono lo studio della natura e della struttura del campione senza che questo venga modificato o alterato. Quando alla soluzione di uno specifico problema che deve essere investigato si pone la possibilità di scelta fra le varie tecniche di indagine, la tendenza attuale è quella evitare gli esami invasivi. E' doveroso però sottolineare che fra le tecniche che richiedono il prelievo vengono utilizzate soltanto quelle che necessitano di campioni piccolissimi. Il campionamento, cioè la scelta delle aree più significative e rappresentative, viene predisposto in modo da limitarsi ai prelievi veramente indispensabili e alle zone meno importanti in relazione al contenuto espressivo dell'opera. Inoltre i prelievi vengono effettuati preferibilmente sui margini di lacune già esistenti, da persone esperte e con tecniche e strumenti scelti caso per caso: bisturi, siringhe, nastri adesivi, carotatrici, pennelli, ecc. Vedi anche analisi non invasiva.