Vaguement, la plus forte dose d'un produit chimique que lorsqu'il est administré à un groupe d'animaux n'augmente pas le taux de mortalité au cours d'une étude à long terme. Le but d'administrer le MTD est de déterminer si l'exposition à une substance chimique à long terme pourrait conduire à des effets nocifs sur la santé dans une population, lorsque le niveau d'exposition n'est pas suffisant pour causer une mortalité prématurée en raison d'effets toxiques à court terme. Le maximum dose est utilisé, plutôt que d'une dose plus faible, afin de réduire le nombre d'animaux qui doivent être testés (et par conséquent, le coût des tests sur les animaux), afin de détecter un effet qui se produit rarement. Cette analyse est utilisée dans l'établissement de tolérances de résidus chimiques dans les aliments.