La nécessité de mesurer l’exposition a été clairement présentée lors de la distinction faite entre dangers et risques. Obtenir une estimation de l’exposition à l’échelle d’un groupe ou d’une population n’est pas sans poser un certain nombre de problèmes méthodologiques. Ceux-ci sont parfois d’ordre métrologique. En matière de pollution, des campagnes (ponctuelles) ou des réseaux (permanents) de mesures peuvent être mis en place en fonction de la disponibilité d’indicateurs de ce que l’on cherche à mesurer.. Il reste malgré tout la difficulté d’associer un niveau de pollution en un lieu donné avec une population étudiée qui sera considérée comme exposée au niveau mesuré. En prenant l’exemple de la pollution atmosphérique on comprend aisément que l’association n’est pas si simple, car les individus composant la population, ont tous un comportement (au cours d’une journée) différent [Le terme savant utilisé est celui du budget espace-temps], ce qui peut influencer le niveau d’exposition. En conséquence, la mesure du niveau d’exposition doit se faire au plus près, sachant qu’il est très difficile d’obtenir des indicateurs parfaits.

Cette difficulté peut être contournée grâce à l’utilisation des biomarqueurs. Ceux-ci sont mesurés par des dosages dans les liquides corporels ou les tissus. Les substances recherchées sont les polluants eux-mêmes (les toxiques) ou leurs métabolites [Dérivés de la substance initiale après transformations dans certains tissus, principalement le foie.]. Dans ce cas la concentration d’un biomarqueur est le reflet exact de l’exposition individuelle et intègre certains facteurs de variabilité (susceptibilité individuelle ou efficacité d’absorption par exemple). La mesure de l’exposition en milieu professionnel permet d’illustrer l’importance des biomarqueurs, un niveau élevé pouvant être un élément clé dans la détermination d’une pathologie d’origine professionnelle.