蛋白質純化，是從混合物樣本中，基于不同蛋白質物理化學性質差異的原理，分離純化目標蛋白質的技術，目的是提供高純度目標蛋白質，以進行進一步的研究與應用。
生物樣本通常是多種生物分子的混合物，包括蛋白質、核酸、多肽、多糖等，一個真核細胞中通常包含幾千種不同蛋白質，為避免干擾、研究目標蛋白質，必須采用蛋白質純化技術。蛋白質種類繁多，存在一定的相似性，與其他生物分子差別明顯，基于此可去除非蛋白物質，不同種類的蛋白質之間存在差異性，基于此可分離提取目標蛋白質。
蛋白質純化可基于蛋白質的大小、疏水性、溶解度、電荷、親和性等特性進行，技術方案多樣。基于大小的蛋白質純化方法有超濾法、凝膠過濾法；基于溶解度的蛋白質純化方法有鹽析法、等電點沉淀法；基于電荷的蛋白質純化方法有離子交換層析法、電泳法。
蛋白質純化步驟一般包括預處理、粗分級、細分級三大步。預處理是細胞破碎；粗分級通常采用鹽析法、等電點沉淀法、有機溶劑沉淀法、超濾法、凝膠過濾法等方法，得到的蛋白質含有雜質；細分級通常采用凝膠過濾層析法、離子交換層析法、親和層析法、電泳法等，得到高純度目標蛋白質。
蛋白質純化應用領域極為廣闊，包括生物學、醫學、藥學、食品科學、環境科學、科研、教育等。蛋白質純化在生物學領域，可用于抗體純化、宿主細胞蛋白分析等方面；在醫學領域，可用于疾病診斷、藥物篩選等方面；在藥學領域，可用于生產高純度、高活性藥物蛋白；在環境科學領域，可用于水質監測、大氣監測等方面。
根據新思界產業研究中心發布的
《2024-2029年中國蛋白質純化行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示，在生物學、醫學、藥學等技術快速發展推動下，全球蛋白質純化市場需求不斷增加。2023年，全球蛋白質純化市場規模約為682.9億元；預計到2029年，全球蛋白質純化市場規模將達到1108.0億元；2023-2029年，全球蛋白質純化市場年復合增長率為8.4%。
新思界
行業分析人士表示，蛋白質純化技術方案多樣，進入布局企業不斷增多，全球范圍內代表性企業主要有美國賽默飛世爾（Thermo Fisher）、美國伯樂（Bio-Rad Laboratories）、美國安捷倫（Aglient）、美國思拓凡（Cytiva）、美國GE醫療、美國普洛麥格（Promega）、美國金斯瑞（GenScript）、德國默克集團（Merck KGaA）、德國QIAGEN等。
