蛋白纯化，是一项既复杂又严谨的工作，在保证纯度外，还要求保持其生物学活性。蛋白质纯化常见的方法有：亲和层析法、离子交换层析法、疏水层析法、凝胶过滤层析法等。
蛋白质纯化方法之亲和层析法，主要依靠蛋白质与介质配体间特异性的可逆结合作用进行分离。配体可直接与目标蛋白质结合，也可以与蛋白质共价结合的标签结合。亲和层析通常是一种最粗放的纯化过程，一般在纯化工艺的前期应用。基于后续应用的要求，可能只需要一步亲和层析即可获得纯度合格的蛋白质。
蛋白质纯化方法之离子交换层析法，主要基于其净电荷的不同，通过蛋白质与带电荷的固定相之间的静电作用力进行分离。IEX有以下两类:（1）阴离子交换层析（固定相带正电荷，与带负电的蛋白质相结合）；（2）阳离子交换层析（固定相带负电，与带正电的蛋白质相结合）。离子交换层析常用于蛋白质纯化工艺中期。但是，对某些蛋白，在纯化工艺的前期或后期采用该方法亦可获得良好的分离效果。
蛋白质纯化方法之疏水层析法，主要是基于它们疏水性的不同。它常在蛋白质纯化工艺的中期使用。在HIC中，蛋白质在高离子强度的缓冲液中与固定相结合，因此，无需更换缓冲液或者洗脱液即可在离子交换色谱之后直接应用HIC。同样，HIC也可以跟在通过用盐类沉淀快速去除部分而非全部蛋白质的硫酸铵沉淀步骤之后实施。HIC有时在纯化工艺的前期使用，有时也作为最后一个步骤来去除目标蛋白中的微量杂质。
蛋白质纯化方法之凝胶过滤层析法，是根据蛋白质具有不同的水力学半径将它们进行分离，该数据主要通过测量分子尺寸和形状两方面信息获得。与上述其他层析过程不同的是，蛋白质不与SEC的固定相相结合，而是依靠它们通过惰性固定相的速度不同来完成分离。
