Dimethylformamid (DMF) kann auf Reinheit mit einer Vielzahl von Methoden getestet werden. Eine gebräuchliche Technik ist Gaschromatographie (GC), bei der ein DMF-Probeinsatz in ein GC-System injiziert wird. Die Komponenten des Probes werden aufgrund ihrer Flüchtigkeit und Wechselwirkung mit der stationären Phase in der Säule getrennt. Identifikation und Quantifizierung von Verunreinigungen können aus dem resultierenden Chromatogramm bestimmt werden. Eine weitere Technik ist die Kernspinresonanz (NMR)-Spektroskopie, die chemische Verschiebungen und Kopplungskonstanten von Protonen und Kohlenstoffatomen innerhalb des DMF-Moleküls analysiert, um Informationen zur Molekülstruktur und den vorhandenen Verunreinigungen zu geben. Darüber hinaus kann die Reinheit von DMF mittels der komplementären Methoden der Dichtebestimmung und Brechungsindexmessung bewertet werden.