Os testes de laboratório que medem os níveis e a atividade enzimática são conhecidos como ensaios enzimáticos. Existem muitos tipos de métodos de medição que medem a taxa de atividades enzimáticas e inibições enzimáticas. As enzimas são moléculas que manipulam outras moléculas, conhecidas como substratos, ligando-se a elas e reagindo quimicamente com elas para produzir vários subprodutos. Os testes que medem essa atividade têm finalidades diferentes, de acordo com os sintomas específicos da doença, e consideram etapas diferentes nos processos enzimáticos.
Os ensaios que examinam a cinética enzimática mostram o quanto um comportamento enzimático está mais ou menos fora do normal. Existem fatores a serem controlados ao fazer os ensaios enzimáticos, como as enzimas funcionam de uma maneira específica de acordo com as temperaturas dentro de um organismo, e as enzimas não podem tolerar altos níveis de sal, pois o sal em excesso interfere na capacidade de uma enzima de se ligar a outras proteínas. Muitas enzimas só podem operar dentro de uma pequena faixa de pH; portanto, os valores de pH no corpo também precisam ser medidos. Um pH alto pode inibir completamente as atividades enzimáticas.
Existem dois tipos principais de ensaios enzimáticos: contínuos, em que são feitas leituras constantes, e descontínuos, em que, após um período de tempo, uma reação química é perturbada e a quantidade de substrato e as concentrações de subprodutos são medidas. Em ensaios contínuos, para testar os níveis de um substrato chamado NADH, que afeta o metabolismo, ou de NADPH, que afeta a capacidade do corpo de reagir bem com terapias medicamentosas, um ensaio espectrofotométrico é usado, pois eles aparecem sob sua luz ultravioleta (UV) raios. Os chamados ensaios fluorométricos definem diferenças na fluorescência em alguns substratos enzimáticos. Os ensaios calorimétricos medem a quantidade de calor durante as reações químicas enzimáticas e os ensaios quimioluminescentes medem a luz produzida durante as reações químicas e podem detectar anticorpos para doenças. Em ensaios descontínuos, os testes radiométricos podem medir a absorção ou liberação de radioatividade quando as proteínas e o substrato se ligam e os ensaios cromatográficos medem a formação de subprodutos das ligações enzima-substrato.
Alguns exames de sangue costumam ser realizados para verificar os níveis de enzimas específicas para determinar danos ao coração. Há um certo número de várias proteínas que estarão presentes no sangue em volumes maiores quando um músculo cardíaco é danificado, por exemplo. Esses testes devem ser realizados com cuidado, pois a doença renal também pode levar a quase os mesmos níveis dessas mesmas enzimas. Outra condição conhecida como hipertensão maligna pode levar a níveis elevados de enzimas cardíacas; portanto, outros testes além dos ensaios enzimáticos serão necessários para determinar a causa provável dos altos níveis enzimáticos.