二維凝膠電泳技術中要求最高，最重要的部分，是對得到的蛋白質圖像進行分析，圖像信息將被比較及自動化分析。比較二維凝膠圖像以檢測單個樣品或不同群體之間蛋白質的定性和/或定量表達變化。二維凝膠的成像分析可以提供各種類型的信息，以檢測新型、缺失或修飾的蛋白質，蛋白質斑點的定量，蛋白質斑點的pI和Mr值測定，酶解和質譜檢測。

蛋白質圖像分析

為了分析和比較復雜的二維圖像，需要使用掃描儀或相機將凝膠圖像信息轉換為數字信息，以便使用計算機軟件進行深入分析。在圖像分析過程中，一般使用100 mm的像素進行掃描，較高的像素分辨率并不能改善圖像分析質量，反而導致圖像文件太大而無法在合理的時間內處理完畢，且會占用大量硬盤空間。