蛋白质的基本结构是氨基酸序列，通过鉴定氨基酸序列来匹配它的蛋白质，这是定性研究，是蛋白质组学研究的基础。现在蛋白质组学研究已达到的基本研究手段是：以生物质谱技术为核心，对蛋白质进行大规模、高通量分离、鉴定和分析。以生物质谱为基础的蛋白质组学分析方法主要有Bottom-up和Top-down两种方法，Top-down（自上而下）技术可以直接对完整的蛋白——包括翻译后修饰蛋白以及其它一些大片段蛋白测序，而非仅仅针对多肽；Bottom-up（自下而上）是传统的手段，它将蛋白质的大片段混合物消化/酶解成小片段的肽后再进行分析，是在蛋白质组学的研究中较为广泛使用的一种质谱技术。
LTQ Orbitrap Velos轨道阱质谱仪