適切な標的が同定されると通常、標的はクローン化され、生産され、精製される。精製されたタンパク質は次に、スクリーニング試験を確立するために使用される。さらに標的の三次元構造を決定してもよい。 
標的に結合する低分子の探索は、潜在的な薬物化合物のライブラリをスクリーニングすることから開始される。これは、スクリーニング試験 (「ウェットスクリーン」) を使用して行なうことができる。さらに、標的の構造が利用可能であれば、候補薬物のバーチャルスクリーンを実行してもよい。
医薬品開発はその過程の複雑さゆえに、未だにセレンディピティや限定合理性といった偶然に頼った発見を示唆する言葉が引き合いに出される。また副作用を持たない新規な医薬品となりえる化合物を、既知未知を含めた膨大な数の化学物質群から見つけ出すことは、相当なチャレンジであると言える。 
コンピュータを利用した医薬品設計.
結合親和性の半定量的な予測を提供するために、分子力学的手法を用いることもできる。また、結合親和性の予測値を提供するために、知識ベースのスコアリング関数を使用してもよい。これらの方法は、線形回帰、機械学習、ニューラルネット、または他の統計的手法を使用して、実験的親和性を低分子と標的との間の計算上導き出された相互作用エネルギーに適合させることにより、予測的な結合親和性式を導出する。
コンピュータを利用した医薬品設計は、次の創薬段階のいずれか使用することができる。
タイプ.
リガンドベース.
構造ベース.
結合部位の同定.