تتضمن أساليب التحليل الفوق جزيئية عدة تقنيات مختلفة، ومنها:
1- التحليل النبضي (Pulsed Field Gel Electrophoresis) : يستخدم التحليل النبضي لتفصل الأحماض النووية عن بعضها البعض حسب حجم الجزيئات الكبيرة مثل الكروموسومات.
2- التحليل اللوني (Colorimetric Assays): يستخدم التحليل اللوني لكشف عن مركبات أيونية مثل الحديد أو الزنك.
3- التحليل الطيفي (Spectroscopic Analysis): يستخدم التحليل الطيفي لتحديد تركيب الجزيئات الكبيرة مثل البروتينات والأحماض النووية.
4- التصور الشمسي (Solar Imaging): يستخدم التصوير الشمسي لرصد الأحماض النووية والبروتينات والجزيئات الأخرى.
5- التحليل الطيفي للكتلة (Mass Spectrometry Analysis): يعتمد التحليل الطيفي للكتلة على تفصيل الجزيئات مقدار الجزيئات الموجبة المتحركة في الأيونات الحجابية المُخلَّدة بشكل كهربائي، وهو يُستخدَم لتحديد التراكيب الجزيئية لمنتجات البيوتكنولوجيا.