基因突变试验包括两种主要类型：鼠伤寒沙门氏菌回复突变试验（Ames试验）和哺乳动物细胞基因突变试验。
Ames试验检测受试物促使his-突变鼠伤寒沙门氏菌回复为野生型的能力。试验利用四种标准菌株（TA97, TA98, TA100, TA102）进行，它们对不同类型的突变敏感。试验方法包括预试验和掺入试验，通过计数最低营养平皿上的回变菌落判断突变性。若某受试物在所有菌株中都显示阳性结果，即认为其致突变阴性结果则表明非致突变。
哺乳动物细胞试验则观察小鼠淋巴瘤L5178Y、中国仓鼠肺V79和卵巢CHO细胞基因位点的突变，如HGPRT、TK和OUA位点。这些突变位点的异常可指示细胞对特定化学物质的抗性，提示突变发生。
染色体畸变试验包括染色体分析，观察染色体结构和数目变化。微核试验则通过检测细胞分裂后期遗留的无着丝点染色体片段（微核）来评估染色体损伤。DNA损伤试验如姐妹染色单体交换(SCE)试验和程序外DNA合成试验，分别检查DNA复制过程中的交换和修复合成。
在得出试验结果时，必须进行质量控制检查，包括盲法观察、阴性对照和阳性对照的设置，确保数据的准确性和可靠性。阳性结果应呈现剂量反应关系，阴性结果则要求在最高允许剂量下无显著突变效应。
