危害识别步骤涉及确定一种健康危害是或者可能是与食品中的生物学、化学或物理学因素有联系的。该步骤一般依靠筛查方法和长、短期细胞或者动物试验。试验系统包括定量的结构-活性关系、短期生物学测试和动物试验。该步骤产生的可能结果是：就所研究的因子被认为是或不是一种对人体健康的危害因素。其不确定性包括对因子的正确分类（如它是或者不是一种对人体健康的危害）和对该因子进行分类时测试的质量。如果某因子在评价中经多次测试，它被认定为阳性或者阴性，则具有一定程度的测试精确度。例如，用Ames细菌回变试验确定一种化学物是否具有致突变性。用此方法检测化学物的不确定性，在于此试验是否确实能够预测在获得阳性结果时就意味着能在人体产生肿瘤。测试的操作涉及用相同的化学物重复检测或用不同的测试系统分析结果是否相同。 危害识别过程存在三个认为与不确定性和变异性密切相关的问题。第一，将一种因素错误地分类-即确定一种因素是一种危害，而实际上该因素却不是危害，反之亦然。第二，筛查方法的可靠程度包括两方面：恰当地确定一个危害和检测方法每次操作时的重复性。第三，外推问题，因为试验所得的结果都要外推来预测对人体的危害。流行病学研究用于预计未来人群摄入的影响。例如，在流行病学研究中，通过外推来预测人群的未来健康危害是很少的；然而，其他检测方法完全需要通过外推预测可能对人群产生不良的作用。
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