تعتمد طرق فصل البروتينات على استغلال الاختلافات في الخصائص الفيزيائية والكيميائية مثل الحجم، الشحنة الكهربائية، والذوبانية. تشمل التقنيات الأساسية الكروماتوغرافيا (بأنواعها: الحجمية، الأيونية، والألفة) والهجرة الكهربائية (SDS-PAGE) لفصل الجزيئات بناءً على كتلتها. تهدف هذه العمليات إلى عزل بروتين محدد بدقة عالية لاستخدامه في الأبحاث العلمية أو التطبيقات الطبية والتشخيصية.