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热变性和化学变性广泛应用于量化蛋白结构稳定性。热变性是监测在持续稳定升温条件下蛋白构象随时间的变化，而化学变性则研究蛋白在变性剂作用下的去折叠过程。

大多数蛋白的热变性发生在一个较窄的温度范围内。蛋白从折叠到去折叠转变过程的中点被称为熔融温度，即Tm值。它是衡量蛋白稳定性的一个重要参数。热变性实验可对大量样品快速平行进行，因而特别适用于蛋白工程、制剂开发和筛选等研究。

除了热变性实验之外，类似的去折叠曲线也可以通过化学变性测试获得，进而反映蛋白折叠和去折叠过程中的热力学参数和平衡信息。