Lægemiddelkoncentrationsbestemmelse (Terapeutisk Drug Monitorering, TDM) bør altid foretages ved behandling med tricykliske antidepressiva, se Tricykliske antidepressiva (TCA). For nortriptylin, amitriptylin og clomipramin er der veldefinerede terapeutiske intervaller. For de øvrige og specielt de nyere antidepressive medikamenter er de terapeutiske intervaller dårligere fastlagt.
Plasmakoncentrationen af et tricyklisk antidepressivum varierer betydeligt fra individ til individ efter indgift af lige store doser. Dette gælder samtlige præparater. Hvilken betydning, denne variation har for den terapeutiske effekt, er indtil nu kun påvist for nortriptylin, amitriptylin og clomipramin, se tabel 4 i Antidepressiva.
Plasmakoncentrationer over de nævnte grænser forøger risikoen for alvorlige bivirkninger.

Ved brug af TCA, skal TDM altid benyttes pga. det snævre terapeutiske interval og fordi sammenhængen med koncentration og klinisk effekt er velbelyst. Ved brug af SSRI og SNRI, er TDM hovedsageligt indiceret i disse tilfælde: 

• Insufficient klinisk respons
• Uventede bivirkninger på trods af at anbefalede doser er anvendt
• Mistanke om interaktioner eller brug af kombination af medikamenter med interaktionspotentiale
• Forebyggelse af tilbagefald ved vedligeholdelsesbehandling
• Tilbagefald trods god compliance og tilstrækkelige doser
• Genetiske forhold, der kan påvirke metabolismen af lægemidlet
• Børn og unge
• Ældre patienter (over 65 år)
• Patienter med somatisk komorbiditet (fx leversygdom, hjertesygdom)
• Problemer ved skift fra én generisk form til en anden
• Mistanke om compliance-problemer
• Gravide og ammende
• Mistanke om forgiftning
• Særligt ved brug af serotonerge præparater: mistanke om serotoninsyndrom.

Cirka. en uge efter behandlingsstart med TCA tages den første plasmakoncentrationsmåling og det vurderes om dosis skal ændres. Det er en forudsætning for pålidelige målinger, at patienten befinder sig i steady-state, dvs. som tommelfingerregel mindst én uge efter sidste dosisjustering.
Dosis justeres under hensyn til den målte plasmakoncentration.
Plasmakoncentrationsværdien af antidepressiva er vejledende og skal ses i sammenhæng med den kliniske tilstand.