Sulfaattisaostuminen tapahtuu, kun saostumisreaktio saadaan aikaan lisäämällä sulfaattisuolaa tiettyyn liuokseen. Suurin osa näistä saostusreaktioista liittyy proteiinien uuttamiseen liuoksesta. Sulfaattisaostuksessa käytetään kahta päämenetelmää, joista toista kutsutaan “ulosuolaukseksi”, ja liuokseen on lisättävä liiallisia määriä suolaa, jotta proteiini saostuu. Toisessa käytetään kylmiä suolaliuoksia, joiden pitoisuus on laskeva, mitä seuraa asteittainen lämpeneminen proteiinien kiteytymisen aikaansaamiseksi.
Kemiallisilla reaktioilla on monia eri muotoja. Yksi esimerkki kemiallisesta reaktiosta on liukeneminen, joka koetaan yleisesti, kun sokeria lisätään kahviin. Saostumista voidaan ajatella tämän vastakohtana, sillä kiinteät aineet muodostuvat liuoksesta ja “saostuvat” liuokseen. Tämä tapahtuu, kun kaksi erilaista liukoista liuosta yhdistetään säiliössä liukenemattoman aineen muodostamiseksi. Ainetta ei menetetä kemiallisessa reaktiossa, pikemminkin reaktiivisempi kemikaali syrjäyttää vähemmän reaktiivisen ja jättää kiinteän aineen tämän reaktion sivutuotteeksi.
Sulfaattisaostumisen ymmärtämiseksi oikein on välttämätöntä ymmärtää, mitä itse asiassa tapahtuu atomitasolla liukenemisreaktion aikana. Kun sokeria lisätään veteen, sokerimolekyylit sitoutuvat vesimolekyylien kanssa, joita on aina äärellinen määrä. Lopulta, jos ihmisen piti lisätä sokeria veteen, liuos olisi täysin kyllästynyt, mikä tarkoittaa, ettei enää jäänyt vesimolekyylejä, jotka sitoutuisivat sokerimolekyyleihin ja saisivat ne liukenemaan. Tämä tarkoittaa, että tämän kohdan jälkeen lisätty sokeri ei liukene, vaan jää vain kupin pohjalle.
Sulfaattisaostuksen aikana tapahtuu periaatteessa sama asia, paitsi että sulfaattisuolan lisäksi on toinen yhdiste, joka tunkeilee sijaintiaan vesimolekyylien kanssa. Reaktiivisemmat materiaalit voivat syrjäyttää vähemmän reaktiivisten sidoksia. Tämä tarkoittaa, että suola, joka on proteiineja uutettaessa yleensä ammoniumsulfaattia, ottaa proteiinin paikan liuoksessa ja proteiini jähmettyy kuin sokeri kupin pohjassa. Koska proteiini oli jo liuennut veteen, se näyttää muodostuvan tyhjästä ja saostuu astiaan kiinteänä aineena.
Yksinkertaisinta menetelmää, jota käytetään proteiinien uuttamiseen tällä tavalla, kutsutaan “suolatukseksi”. Tämä on olennaisesti sama kuin edellä kuvattu reaktio, sillä liuokseen lisätään liiallisia määriä suolaa proteiinin kiinteytymisen aikaansaamiseksi. Käytetään myös toista sulfaattisaostusmenetelmää, jossa proteiinit uutetaan käyttämällä väkevää ammoniumsulfaattiliuosta ja sitten lisätään kylmiä ammoniumsulfaattiliuoksia eristämään proteiinit, jotka ovat vähäliukoisia suuremmissa pitoisuuksissa. Kylmien liuosten pitoisuus pienenee vähitellen ja koko liuos lämmitetään hitaasti proteiinien kiteyttämiseksi.