Od nadomestnih strežnikov pa jih ločuje analiza podrobnosti posameznega protokola. Namesto na dejanske protokole se analiza stanja zanaša na posebne algoritme, ki spremljajo vzorce bitov v paketih. Teoretično so lahko požarni zidovi z analizo stanja veliko bolj učinkoviti pri odkrivanju zlonamernih paketov, poleg tega jih ni treba prilagajati vsakemu posameznemu protokolu in so uporabnikom nevidni.