利用蛋白質同源性鑒定突變功能殘基：將感興趣的目的蛋白質序列與同源蛋白質進行序列比較，可以發現一些高度保守的殘基，這些殘基與同源蛋白的共同功能以及維持結構有關，因此通常將它們作為突變及功能進化的候選殘基。每個殘基所起作用的信息能夠通過與不同種同源蛋白的序列比較或一類具有相應活性的蛋白質的序列比較而獲得。另外同源蛋白質保守的殘基是保持那類蛋白質共同功能或者是維持共同結構的關鍵因素，因此在一類蛋白質內非保守殘基的變化可能涉及每個蛋白質獨特的功能，如底物或結合專一性。因此非保守殘基是分析的靶位點，特別是對于專一性研究。
此外，還可以利用蛋白質的溶解性、熱力學分析及NMR譜等方法探測突變蛋白質結構的整體性質，以鑒定突變殘基。在某些情況下，突變可能破壞蛋白質的球形整體結構，引起蛋白質失活、不溶性以及在細胞中降解，因此溶解度與突變蛋白質的穩定表達可以作為結構整體性的一個標志。熱力學分析可以用于測量突變蛋白質的熱穩定性及化學變化自由能，并可作為構象整體性的檢測。除此以外，圓二色譜法可以快速分析突變體結構，但該方法存在很明顯的不足，即需要較大量的純突變蛋白，而且只提供二級結構及三級結構的相對變化。如果突變后的蛋白質仍保持蛋白質的整體構象，我們可以利用單克隆抗體的結合能力探測突變蛋白的構象變化，因為只有在單克隆抗體的抗原決定簇與突變位點重疊時，這種結合才會受到影響。然而，這種方法也只能檢測蛋白質表面的構象變化，對于埋藏在口袋中的殘基(如酶的活性位點)的結構微小變化是無法檢測的。
利用突變的方法研究蛋白質的功能很難區別突變效應和結構微小變化之間的關系，因此帶有一定的不確定性。比較好的解決辦法是盡可能多地了解蛋白質的結構、進化保守以及生物化學信息，以減少突變過程對結構產生的影響。最好的突變策略依賴于所涉及的蛋白質、生物體系以及已掌握的信息。