A peptidek tisztaságának elemzése általában nagy{0}}teljesítményű folyadékkromatográfiával (HPLC) történik. A tömegspektrometriás elemzés elsődleges célja a molekulatömeg megerősítése; jelenleg a peptidanalízis fő technikái az elektropermetes ionizációs tömegspektrometria (ESI-MS) és a mátrix-lézeres deszorpciós/ionizációs tömegspektrometria (MALDI-}MS).
Az aminosavösszetétel-elemzés feltárja a peptidben jelenlévő aminosavak típusát és mennyiségét, míg az aminosavszekvencia-elemzés alapelve az Edman-lebontás.
A peptidek másodlagos szerkezetének azonosítására szolgáló módszerek közé tartozik többek között a cirkuláris dikroizmus (CD), a mágneses magrezonancia (NMR), a röntgendiffrakció.
A szilárd{0}}fázisú szintézis folyamata során különféle szennyeződések-képződhetnek, például deléciós szekvenciák, inszerciós szekvenciák, rosszul-kapcsolt peptidek, epimerizált peptidek és oxidált peptidek-. Az ilyen peptiddel kapcsolatos szennyeződések azonosítása általában folyadékkromatográfiás -tandem tömegspektrometriával (LC/MS/MS) történik; Az LC-MS lehetővé teszi a peptid tömegének pontos meghatározását, míg az MS/MS a szekvenciájának tisztázására szolgál. Ezenkívül HPLC kromatográfiás technikák alkalmazhatók a hatékony elválasztás és kimutatás eléréséhez.
A szilárd -fázisú peptidszintézisben a kapcsolási hatékonyságot elsősorban a gyantán lévő szabad aminocsoportok jelenlétének kimutatásával értékelik; ez a kimutatási módszer Kaiser-teszt (vagy Ninhidrin-teszt) néven ismert. Ha szabad aminocsoportok vannak jelen, kék vagy vöröses{2}}barna szín alakul ki.