在感觉和判断微量有机物质方面，任何先进的检测仪器都不能超越人的鼻子。自然界中的气味有几十万种之多，一般人可以嗅出其中几千种气味，而经过训练的专家则能嗅出几万种气味。虽然人和人之间的嗅觉会有差异，个别人由于病变而嗅觉迟钝，但大多数人都有很灵敏的嗅觉，甚至于在仪器尚不能测出之前，人就能嗅出花香和粪臭。近年来煤气的使用已越来越普及，如何防止煤气中毒也就成了一个大问题。由于管道煤气中的主要成分是一氧化碳，当人吸入之后，它会和血液中的血红素结合，造成窒息中毒，因为一氧化碳是无色无味的气体，人们很难发现它的存在，科学家们在煤气中混入了一种称为硫基乙醇的物质，它有一股怪味道，当煤气微量泄漏时，人就可以嗅到它的味道，随之警觉起来，采取措施，堵塞漏洞。
和人鼻相比，狗鼻子更加灵敏。
在电影和电视剧中，我们常看见警犬破案的故事，警犬破案用的就是它灵敏的鼻子。我们知道，人身上有着丰富的汗腺、皮脂腺，每个人分泌出的汗液和皮脂液味道是不同的，我们称之为人体气味。人鼻子较难分辨不同人的人体气味，而狗却可以。将犯罪分子穿过的衣服、鞋子或用过的用品给警犬嗅过后，它就能顺着气味去追踪逃犯，或者将混在人群中的坏人嗅出来。
海关人员利用狗的特殊嗅觉功能，训练它们搜寻毒品。目前，贩毒、吸毒已成了世界性的犯罪行为，罪犯携带毒品的手段也越来越狡猾。经过训练的狗能够搜寻出藏于行李中或汽车中各个角落或夹层中的毒品，它们屡建奇功，使得贩毒分子闻狗丧胆。目前，科学家们又发现猪的嗅觉也很灵敏，有的海关已开始训练猪来做毒品的“检查员”。
在瑞士等多山国家中，高山滑雪是人们喜爱的一种运动，但由于雪崩等自然灾害造成的事故，常常有滑雪者被埋于雪中。当地人训练了一批救护犬，每当发生雪崩或滑雪者失踪的事件时，就派这种救护犬上山寻找。它们身背标有红十字的口袋（其中装有应急的药品、食物等）和救援队员一起跋涉于高山积雪之中。由于它们的努力，不少遇险者获得了第二次生命。
在欧洲的一些城市，煤气公司训练了一批狗作为“煤气查漏员”。由于管道煤气的使用日趋广泛，要查找埋藏于地下的煤气管道的泄漏是一个难题。如果不能找到泄漏处，漏出的煤气在地下某一地方会积累起来，它们一遇上明火就会发生爆炸或燃烧。在查漏方面，狗是人类得力的助手，一发现问题，它就会狂吠不止，以引起人们的重视。
狗还是很好的地雷搜寻者。现代化的战争中，布雷成了保护自己、消灭敌人的重要手段。过去多用金属探测器来查找地雷，因为大多数地雷是用金属作为外壳的。后来，兵工专家改进了外壳材料，采用塑料或其他非金属性材料来做外壳，一般的金属探测器就找不出它们了。经过训练的狗能够嗅出火药的气味，所以不管用什么材料做外壳，它们都能把地雷查找出来，在战争中，它们的工作挽救了成千上万战士的生命。
还有的地质部门，训练狗帮助人们查找矿藏。
除了狗以外，金丝雀、小白鼠等动物，也有很好的嗅觉。
在煤矿中，有毒或易燃气体的存在，常引起井下爆炸，或发生煤矿工人中毒的事故。人们发现，金丝雀对于这类气体很敏感，矿井中存在的微量有毒气体在对矿工尚未造成威胁时，金丝雀就会出现窒息中毒的症状，所以，一些矿工在下井时带着金丝雀，将它们作为“生物报警器”。同样的办法也在某些生产有毒气体的工厂中使用。
小白鼠的嗅觉也很灵敏，在英国的旧式潜艇上，曾用过小白鼠作为汽油泄漏的“报警员”，一旦有汽油泄漏，小白鼠就会吱吱地叫起来。