Покупные ссылки с точки зрения поисковых систем являются неестественными. Предыстория ссылочного в обеих поисковых системах (далее ПС) такова, что для каждой ссылки в поиске выделяется некий рейтинг (публичными традиционно считаются общедоменный тИЦ и поссылочный PR, но внутри компаний оперируют другой терминологией и показателями). Часть сеошников называют этот рейтинг ссылочным весом. Соответственно, чем больше ссылаются на определённую страницу внешних (с других сайтов) ссылок, тем выше рейтинг у страницы. Покупные ссылки - это ссылки с неестественным рейтингом.

Определённо Яндекс и Google добились значительных успехов в борьбе с искусственным рейтингом у сайтов, полученным за счёт покупных ссылок.

Как Яндекс определяет покупные ссылки? 

Такие ссылки Яндекс называет сео-ссылками. В первую очередь специалисты из поиска обратили внимание на анкоры в духе "купить окна киев". Не надо иметь семь пядей во лбу, чтобы научиться собирать информацию по такому ссылочному и создать ряд алгоритмов.
Затем обращается внимание на доноров. Многие уже проходили санкции и попали в списки Яндекса. Естественно, ПС смотрит, откуда приходят сео-ссылки.
Особо "палевным" выглядит график ссылочного прироста у тех, кто покупает. Аналогично этому и процент внешних dofollow, то есть открытых ссылок, у тех, кто из покупает, серьёзно зашкаливает.
Много информации о покупке и продаже приходит через формы жалоб в компанию. Специалисты Яндекса изучают все обращения пользователей, так что "конкурент настучал, что мы покупаем ссылки" - это вполне реально.
Специалисты из команды поиска проверяют выдачу. Если у сайта качество не соответствует богатству ссылочного, то такой сайт проверяется. И уж покупные ссылки при проверке найдут непременно.
Спамность ссылки. У любой покупной ссылки всегда коммерческая составляющая, да ещё и заточенная под запрос. Анкор почти всегда сопровождается дополнительными ключами: скачать, онлайн, дёшево, бесплатно и т.д.

Как видите, на самом деле никакой магии в определении покупных ссылок нет. Любой опытный специалист по продвижению без особых проблем определит коммерческую ссылку и умеет отличать естественное ссылочное от искусственного.

Как Google определяет покупные ссылки?

Да точно так же, как и Яндекс. В Google разработан ряд алгоритмов с громким названием Пингвин. Алгоритм прекрасно анализирует анкоры покупных и околоссылочный текст по шаблонам. Шаблоны постоянно допиливаются.
Специалисты из Google знают, где и что продаётся, имеют свои глаза и уши во многих биржах, кто тому же собирают информацию у пользователей (жалобная форма, отзывы в поиске).
Алгоритмы и комнада по борьбе с веб-спамом анализируют прирост ссылочного, качество доноров, ссылочные карусели, время их появления. Покупать без разбора ссылки - прямая дорога к получению ручных мер за искусственное ссылочное.
Анкоры "здесь", "там", "тут" редко используются покупателями ссылочного (чаще просто в бестолковом спаме), зато явные ключи из поиска (анкор, составленный из запроса) есть у каждой купленной ссылки (эффект жадности у вебмастера).

Как бы не казалось абсурдным, но естественные ссылки от покупных отличаются очень легко для машин по следующим признакам: характер донора, его заспамленность, место появления, характер ссылки, время жизни и множество других мелких деталей. В 90% случаев веб-мастер сам выдаёт свою покупную деятельность, форсируя развитие рейтинга у сайта, а Google периодически проверяет рейтинг сайтов, выходящих в топ.