L'EDTA, noto anche come agente chelante, può formare complessi di coordinazione con ioni metallici attraverso diversi atomi donatori nella sua struttura. Ciò si traduce nella formazione di complessi metallo-EDTA stabili con una stechiometria 1:1. Durante le titolazioni complessometriche, l'EDTA agisce come titolante, mentre lo ione metallico di interesse presente nella soluzione dell'analita è l'analita.
Il punto finale della titolazione viene solitamente rilevato utilizzando un indicatore che subisce un netto cambiamento di colore in presenza di EDTA in eccesso. Un esempio di tale indicatore è il Nero Eriocromo T, che cambia da rosso a blu quando tutti gli ioni metallici sono stati complessati dall'EDTA.
Le titolazioni complessometriche utilizzando il sale tetrasodico dell'EDTA sono utili per determinare la concentrazione di ioni metallici nelle soluzioni, quantificare le quantità di metalli specifici nelle miscele e studiare la speciazione chimica dei complessi metallici.