目視による身元の特定が不可能な場合、身元調査は科捜研（科学捜査研究所）や大学の法医学教室主導による科学的鑑定へと移行します。このプロセスこそが、ニュース速報から身元判明の報道まで数日から数週間を要する直接的な要因です。
身元特定で最も確実性の高い手段がDNA型鑑定と歯科所見（歯型）の照合です。人間の歯や骨は高温の火災でも残存しやすく、治療痕（詰め物や被せ物、インプラントの型番）は強力な個人識別データとなります。警察は行方不明届や車籍情報から浮上した候補者の通院先歯科医院を突き止め、カルテやレントゲン写真を取り寄せて現場の遺体と1点ずつ照合作業を行います。
並行して実施されるDNA型鑑定では、遺体の一部から抽出したDNAプロファイルと、家族（両親や子ども）から提供されたDNA検体を比較します。検体の状態が著しく炭化している場合はDNAの抽出自体が難航し、再抽出を繰り返すことで結果確定までに1週間以上の時間を要することもあります。
