Trong bài báo này, phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao ghép hai lần khối phổ (HPLC- MS/MS) đã được thẩm định và áp dụng để phân tích hàm lượng chất ma túy 3,4-methylenedioxy-N-methamphetamine (MDMA) trong mẫu máu. Ở điều kiện tối ưu của thực nghiệm, khoảng tuyến tính phân tích MDMA từ 0,5-500 Pg/L với giới hạn phát hiện của phương pháp đạt 0,25 pg/L. Hiệu suất thu hồi đạt từ 86,9% tới 95,5%. Ở các mức nồng độ khác nhau của MDMA, độ lặp lại của phương pháp cao thể hiện qua độ lệch chuẩn tương đối (RSD) từ 6 lần thí nghiệm lặp lại nhỏ hơn 5,7%. Các chỉ số này đáp ứng rất tốt đối với một phương pháp phân tích định lượng ở nồng độ siêu vết. Phương pháp được áp dụng để phân tích 1.890 mẫu máu thực tế được cung cấp từ Trung tâm Pháp y Thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả thu được cho thấy số mẫu máu dương tính với MDMA là 0,32%. So sánh các mẫu dương tính với các loại ma túy khác, MDMA chiếm khoảng 3,2%. Bằng việc sử dụng đồng phân có 5 deuterium trong chất nội chuẩn (3,4-methylenedioxy-N- methamphetamine-d5) và tín hiệu đo là phổ MS/MS, phương pháp này cho độ chính xác cao khi phân tích MDMA trong mẫu máu.