Mặc dù điện di gel hai chiều (2-DE) là một phương pháp thường được sử dụng để phân tích toàn bộ proteome, nhưng nó có những hạn chế như khả năng tách hạn chế, hiệu ứng phân biệt đối xử và các quy trình vận hành phức tạp. Thường rất khó để có được kết quả thỏa đáng để phân tích phạm vi động lớn, sự phong phú thấp và protein kỵ nước. Chong et al. đã sử dụng HPLC / phổ khối để so sánh và phân tích biểu hiện vi sai của protein tiền ác tính và ung thư. Protein được phân tách bằng HPLC và các phân số thu thập được xác định bởi MALDI-TOF-MS, do đó protein được phân tích định lượng trong biểu hiện vi phân của hai loại tế bào. Là một loại công nghệ tách mới, sắc ký lỏng đa chiều không có giới hạn về khối lượng phân tử tương đối và điểm đồng vị. Thông qua sự kết hợp của các chế độ khác nhau, nó loại bỏ tác dụng phân biệt đối xử của điện di gel hai chiều. Nó có các đặc tính của công suất cao nhất và tự động hóa dễ dàng. Sắc ký pha trao đổi ion hai chiều (2D-IEC-RPLC) là hệ thống tách sắc ký lỏng đa chiều được sử dụng phổ biến nhất trong nghiên cứu proteomics.
