Для установления строения пептида прежде всего определяют его аминокислотный состав. С этой целью пептид расщепляют на составляющие аминокислоты (как правило, путем кислотного гидролиза) и гидролизат анализируют методом бумажной хроматографии, электрофореза или ионообменной хроматографии. Для точного анализа этими методами требуются весьма малые количества пептидов (порядка десятых долей миллиграмма).
После того как определен аминокислотный состав пептида, изучают последовательность расположения аминокислот в пептидной цепи. Наиболее употребительные из разработанных для этой цели методов будут рассмотрены ниже.