У статті висвітлено актуальні проблеми проведення експертних досліджень під час розслідування злочинів, пов’язаних із знищенням, підробленням або заміною номерних позначень транспортних засобів. На підставі відповідних діючих нормативних документів та з огляду сучасних наукових праць проведено аналіз практичного застосування методів дослідження ідентифікаційних номерів агрегатів транспортних засобів під час проведення судової експертизи комплексного дослідження транспортних засобів. Аналіз показує, що більшість методів дослідження ідентифікаційних позначень на сьогоднішній день залишаються актуальними і дозволяють здійснити відповідні процедури щодо сукупності різних особливостей об’єктів дослідження. Метою статті є аналіз застосування, виявлення позитивних сторін застосовуваних методів дослідження ідентифікаційних номерів автотранспортних засобів та їх агрегатів та можливих напрямків удосконалення відповідних процедур під час проведення судової експертизи комплексного дослідження транспортних засобів. З використанням системного підходу здійснено декомпозицію існуючих методів дослідження ідентифікаційних номерів автотранспортних засобів та їх агрегатів. Продемонстровано, що існуючи методи дослідження ознак знищення, підроблення або заміни номерних позначень транспортних засобів, їх вузлів і агрегатів дають змогу здійснити ретельний аналіз сукупності різних особливостей об’єктів дослідження (магнітних, оптичних, люмінесцентних, фізичних, хімічних тощо). На підставі фізичних властивостей металів і особливостей їх взаємодії з різними хімічними речовинами викладені механізм і переваги використання методу електрохімічного травлення сплавів на основі заліза при проведенні досліджень для ідентифікації маркувань, виявлення рельєфних знаків і прихованих зварних швів. В результаті проведених досліджень було встановлено ефективність використання того чи іншого методу, що дозволяє з достатньою ймовірністю встановити факт втручання або підроблення первинного номера. Крім того, проведений аналіз дає змогу надати рекомендації щодо вдосконалення існуючих та створення нових методів дослідження ідентифікаційних номерів транспортних засобів.