鑑識や警察捜査の最前線において、血飛沫は単なる惨劇の痕跡ではなく、事件の一部始終を克明に記録した「物理的ログ」として機能します。法医学鑑定の世界で確立されている血痕パターン解析（Bloodstain Pattern Analysis: BPA）は、流体力学と幾何学を応用し、血痕が描く形状や角度から犯行当時の状況をミリ単位で逆算する技術です。
警察庁や科学捜査研究所の鑑識データに基づくと、血液が飛散する際の形状は、衝突時の角度と速度によって数学的に決定されます。球体の血液滴が垂直に落下した場合は綺麗な円形になりますが、斜めから衝突した場合は楕円形となり、衝突方向の反対側に微小な突起（スパイン）やサテライトと呼ばれる小さな飛沫が形成されます。この長軸と短軸の比率から入射角を計算し、複数の血痕の軌道を空間上で逆算することで、被害者が殴打された瞬間の「空間座標（光源位置ならぬ衝撃点）」が特定されます。
事件報道で頻出するルミノール反応についても、大衆的なイメージと実際の鑑識実務には隔たりがあります。ルミノール試薬は、血液中のヘモグロビンに含まれる鉄錯体（ヘム）が過酸化水素を分解する際の触媒作用を利用し、青白く発光（化学発光）させる検査法です。わずか数万倍から数十万倍に希釈された目に見えない潜在血痕をも検出できる強力なツールですが、次のような限界と注意点が存在します。
第一に、ルミノール反応はヘム鉄以外の物質、例えば家庭用漂白剤（次亜塩素酸ナトリウム）や錆、一部の植物性酵素に対しても反応を示す「偽陽性」のリスクを抱えています。そのため、鑑識の現場ではルミノール単体で血液と即断することはなく、過塩素酸沈殿試験やDNA型鑑定による確定検査が不可欠です。第二に、ルミノール溶液自体の水分によって現場の血痕形状を物理的に乱してしまう恐れがあるため、近代の捜査では形態観察を完全に終えた後の最終手段として慎重に散布されます。
