蛋白質純化系統要利用不同蛋白間內在的相似性與差異，利用各種蛋白間的相似性來除去非蛋白物質的污染，而利用各蛋白質的差異將目的蛋白從其他蛋白中純化出來。每種蛋白間的大小、形狀、電荷、疏水性、溶解度和生物學活性都會有差異，利用這些差異可將蛋白從混合物如大腸桿菌裂解物中提取出來得到重組蛋白。分離純化某一特定蛋白質的一般程序可以分為前處理、粗分級、細分級三步。根據分子大小不同的分離方法：透析和超過濾；密度梯度離心；凝膠過濾。 利用溶解度差別分離：等電點沉淀法；鹽溶與鹽析。根據電荷不同的分離方法，主要包括電泳和離子交換層析分離。