根据《农药登记毒理学试验方法 第1部分：总则》，毒理学试验设计在满足的基本原则（具有可重复性，遵循随机抽样原则，同时具有均衡性）的基础上，针对毒理试验的受试物、试验动物、染毒途径、组数与剂量、限量试验也有相关的原则要求。其中对于染毒途径、组数与剂量、限量试验的具体内容如下：
染毒途径
评价农药的安全性，要结合农药的使用特点。毒理试验是在模拟人体的暴露条件下进行的，因而实验动物的染毒途径应尽量与人的暴露途径一致。人类可以通过呼吸道、消化道（如食物和饮水）、皮肤暴露的方式接触农药,这三种染毒方式一般都适用于农药登记毒理学试验。
组数与剂量
❖ 一般整体动物试验至少应设三个染毒剂量组和一个对照组，对照组除了不给予受试物外，其他处置方法都应与染毒剂量组相同。由于某种原因，受试物使用了某种毒性不明的溶剂、乳化剂或助悬剂，则应同时设空白对照和该溶剂、乳化剂或助悬剂对照。体外试验一般可设置三个以上有效剂量。
❖ 应按循序渐进的原则设置剂量，即急性毒性试验为亚慢性毒性试验提供剂量设计依据，而后者又为慢性毒性试验提供剂量设计依据。如果跨越逐步试验的剂量设计，有可能导致剂量设计的错误，影响对受试物的评价。在设置三个剂量组的重复染毒试验中，高剂量组动物应出现明显的毒性效应，但一般不应出现死亡；低剂量组动物不应出现任何毒性效应，但应高于人的实际接触水平；中剂量组动物可出现轻度毒性效应。
限量试验
由于外源受试物在过量接触下都会造成健康危害,但是毒理学试验是以人体在最大接触条件下（多数情况不可能发生）的模拟状况来观察是否产生有害作用的,在已经满足安全性评价目的时，没有必要进行多个剂量组的毒理学试验，只进行一个剂量组的试验即可说明该受试物“存在”或“不存在”某种毒性，进行这种单一剂量组的毒性试验即为限量试验。
❖ 试验质量控制：实验室管理应符合国家有关法规、标准和规范的要求，鼓励在符合良好实验室操作规范（good laboratory practice，GLP）的条件下开展农药登记毒理学试验。
❖ “3R”原则：在农药登记毒理学试验中要理解和考虑“替代（replacement）”"减少（reduction）”和“优化（refinement）”(即“3R”)原则，在保障人类健康的前提下，兼顾动物福利。
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