Hovedforskjellen mellom 1D og 2D gelelektroforese er egenskapene som brukes til separering av proteiner på gelelektroforese. 1D gelelektroforese skiller bare proteiner basert på molekylvekten, mens 2D gelelektroforese skiller proteiner basert på dets iso-elektriske punkt og molekylvekt.
Proteinseparasjon ved gelelektroforese er en viktig teknikk for å karakterisere proteiner. Proteiner har varierende egenskaper; derfor er separasjon mer kompleks i forhold til DNA-separasjon ved hjelp av agarosegelelektroforese.