Bei einer Fälschungsanalyse untersucht ein Sachverständiger ein fragliches Dokument oder Kunstwerk auf seine Echtheit und liefert so viele Informationen wie möglich, um eine Entscheidung über die Echtheit des fraglichen Objekts zu stützen. Gerichtsverfahren können Fälschungsanalysen beinhalten, um vor Gericht geltend gemachte Ansprüche zu untermauern oder abzulehnen, und dieses Verfahren wird auch von Kunstgalerien und Auktionshäusern verwendet, um Dinge zu überprüfen, bevor sie sie zum Verkauf anbieten. Die Dienste eines Experten können ziemlich teuer sein, insbesondere wenn das Fachgebiet sehr geheimnisvoll ist.
Der erste Schritt einer Fälschungsanalyse ist eine minutiöse Untersuchung des fraglichen Objekts. Der Gutachter kann verlangen, dass keine Auskunft erteilt wird, damit eine objektive Entscheidung auf der Grundlage des Sichtbaren getroffen werden kann, und in anderen Fällen kann die Person Auskunft über die Umstände verlangen, unter denen das Objekt gefunden wurde. Der Prozess kann Dinge wie die chemische Analyse von Farben, Tinten, Papieren usw. umfassen, zusätzlich zur physischen Inspektion und Bewertung mit bildgebenden Verfahren wie Röntgen.
Der Analytiker benötigt auch Vergleichsmaterialien. Bei einem fraglichen Dokument können verifizierte Dokumente mit bekannter Provenienz als Vergleichsbasis herangezogen werden. Bei Fragen der Kunstfälschung kann es wertvoll sein, andere Werke desselben Künstlers sowie Werke verschiedener Künstler aus derselben Zeit zum Vergleich verwendeter Materialien zu haben. Das Vergleichsmaterial kann in manchen Fällen hilfreich sein, um etwas kategorisch als Fälschung zu deklarieren, beispielsweise wenn die Handschrift auf zwei Dokumenten eindeutig übereinstimmt.
Zur Fälschungsanalyse gehört auch die Betrachtung des Kontextes des besprochenen Gegenstands. Ein Dokument, das angeblich aus dem Jahr 1820 stammt, zum Beispiel mit einem Kugelschreiber erstellt, wird natürlich Verdacht erregen. Ebenso, wenn ein Dokument angeblich von jemandem mit eingeschränkter Bildung erstellt wurde und eine einwandfreie Rechtschreibung und Grammatik sowie eine komplexe Satzstruktur aufweist. Menschen können nach kulturellen und historischen Markierungen suchen, um zu sehen, ob etwas gültig ist; ein Gemälde, das etwas darstellt, das jemand zu einem bestimmten Zeitpunkt in der Geschichte unmöglich gesehen haben könnte, könnte beispielsweise für eine Fälschung erklärt werden oder der Experte könnte feststellen, dass es irgendwann in seiner Geschichte verändert wurde.
Nach einer gründlichen Fälschungsanalyse erstellt der Sachverständige einen ausführlichen Bericht, der die Ergebnisse und deren Auswirkungen zusammenfasst. Es ist üblich, eher eine gewichtete als eine kategoriale Antwort zu sehen; zum Beispiel wird jemand sagen, dass ein Dokument „höchstwahrscheinlich“ echt erscheint, anstatt einfach zu behaupten, dass es echt erscheint. Dies soll bei zukünftigen Entdeckungen, die ein anderes Licht auf die Provenienz des Objekts werfen könnten, einen gewissen Spielraum für Fehler lassen.