Procédé d'identification et de quantification des proportions relatives des différentes fractions cristallisées et liquide présentes dans un coulis d'hydrate, défini comme un solide en suspension dans un fluide porteur, caractérisé en ce qu'il est effectué au moyen d'un spectromètre de résonance magnétique nucléaire à bas champ et d'une sonde de radiofréquence permettant de détecter et de quantifier les protons par mesure directe sur ledit coulis d'hydrate. Le coulis d'hydrate est par exemple composé d'un clathrate hydrate d'alkyl-onium. Application à l'identification, la caractérisation et la quantification des différents polymorphes d'hydrates formés dans des fluides frigoporteurs diphasiques, en mode statique ou dynamique.