Analýza čistoty peptidov sa zvyčajne vykonáva pomocou vysokovýkonnej kvapalinovej chromatografie (HPLC). Primárnym cieľom analýzy hmotnostnej spektrometrie je potvrdiť molekulovú hmotnosť; v súčasnosti sú hlavnými technikami používanými na analýzu peptidov elektrosprejová ionizačná hmotnostná spektrometria (ESI-MS) a matricová -masová spektrometria s laserovou desorpciou/ionizáciou (MALDI-MS).
Analýza zloženia aminokyselín odhaľuje typy a množstvá aminokyselín prítomných v peptide, zatiaľ čo základným princípom analýzy sekvencie aminokyselín je Edmanova degradácia.
Medzi spôsoby identifikácie sekundárnych štruktúr peptidov patrí okrem iného cirkulárny dichroizmus (CD), nukleárna magnetická rezonancia (NMR), röntgenová difrakcia.
Počas procesu syntézy v tuhej -fáze sa môžu generovať rôzne nečistoty-, ako sú delečné sekvencie, inzerčné sekvencie, nesprávne{2}}spojené peptidy, epimerizované peptidy a oxidované peptidy-. Identifikácia takýchto nečistôt-súvisiacich s peptidmi sa zvyčajne uskutočňuje pomocou kvapalinovej chromatografie-tandemovej hmotnostnej spektrometrie (LC/MS/MS); LC-MS umožňuje presné určenie hmotnosti peptidu, zatiaľ čo MS/MS sa používa na objasnenie jeho sekvencie. Okrem toho možno na dosiahnutie účinnej separácie a detekcie použiť chromatografické techniky HPLC.
Pri syntéze peptidov v tuhej{0}fáze sa účinnosť spájania primárne hodnotí detekciou prítomnosti voľných aminoskupín na živici; táto metóda detekcie je známa ako Kaiserov test (alebo Ninhydrínový test). Ak sú prítomné voľné aminoskupiny, vznikne modré alebo červenohnedé sfarbenie-.