Функционалды протеомика ақуыздардың биологиялық функцияларын зерттеумен айналысады.
Протеомды зерттеу үш кезеңде жүргізіледі.
1) полиакриламидті гельдегі екі өлшемді (2D) электрофорез арқылы ақуыз қоспасын бөлу;
2) масс-спектрометрия немесе секвенирлеу арқылы гельден тазартылған жеке ақуыздарды анықтау;
3) биоинформатика әдістерін қолдану арқылы алынған деректерді сақтау, өңдеу және салыстыру.
Постгеномдық дәуірде протеомиканың маңыздылығы геномика әдістерімен ашылған гендердің экспрессиясы мен функцияларын зерттейтін протеомика әдістері болып табылады.