Vì đánh giá SKD in vivo khá tốn kém, nên các nhà nghiên cứu cố gắng tìm sự tương quan đồng biến giữa SKD in vitro và in vivo với hy vọng có thể dùng SKD in vitro thay cho SKD in vivo trong đánh giá TĐSH. Một trong những phương hướng nghiên cứu là cố gắng làm cho điều kiện thử in vitro ngày càng gần với thử in vivo như đã nói ở trên. Tuy nhiên dẫu sao thì nhiều yếu tố in vivo tác động đến kết quả đánh giá cũng khó mà thể hiện được trong thử in vitro (tác động của hệ men đường tiêu hoá, chuyển hoá qua gan, tháo rỗng dạ dày, tương tác thuốc – thức ăn, sự hấp thu qua màng sinh học…). Do đó trên thực tế không th dùng SKD in vitro thay thế một cách đơn thuần cho SKD vi vivo mà phải nghiên cứu kỹ từng trường hợp cụ thể.
Theo tổng quan tài liệu của Banakar và Block, trong vòng 20 năm (từ 1962 – 1982), các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu tương quan in vitro – invivo của một số chế phẩm bào chế của 50 dược chất, trong đó có 30 dược chất thể hiện tương quan tỷ lệ thuận; 4 dược chất chỉ có tương quan đồng biến ở mức độ nhất định, còn 16 dược chất còn lại rất ít tương quan. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự tương quan đồng biến thường thể hiện ở các dược chất ít tan, trong đó hoà tan là bước hạn chế hấp thu.
Dược điển Mỹ trong phụ lục về đánh giá SKD in vitro và in vivo có đề cập đến 3 mức độ tương quan in vitro – in vivo: mức A, B và c, trong đó mức A là mức tương quan đồng biến cao nhất. Trong trường hợp đã chứng minh được sự tương quan tỉ lệ thuận thì có thể dùng SKD in vitro thay thế cho SKD in vivo. Còn nói chung thì SKD in vitro chỉ là công cụ để dự đoán SKD in vivo và để kiểm soát sự đồng nhất về chất lượng của sản phẩm giữa các lô mẻ sản xuất khác nhau và giữa các nhà sản xuất khác nhau như đã nói ở trên.
