Proteom analizi proteinlerin işlevlerinin ve yapısal özelliklerinin anlaşılması amacı ile yapılmaktadır. Özellikle hastalıkların teşhis ve tedavi yöntemlerinin geliştirilmesi amacı ile genlerin protein yapısının araştırılması çalışmaları sürdürülür. Bu laboratuvarlarda çeşitli biyolojik kaynaklardan (insan, hayvan, bitki ve mikroorganizma) elde edilen materyallerde proteom (Özel şartlar altında ve belirli bir zamanda organ veya hücreler tarafından oluşturulan proteinler) analizi yapılmaktadır. Stres proteinleri ve oksidatif protein hasarları proteomik tekniklerle belirlenmektedir. Çeşitli enzimlerin aktiviteleri ölçülmekte, polipeptidlerin elektroforetik ve kromatografik ayırımı gerçekleştirilmektedir.