利用试样中各组份在气相和固定液体相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组份就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同， 因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定的柱长后，便彼此分离，按顺序离开色谱柱进入检测器，产生的离子流讯号经放大后，在记录器上描绘出各组份的色谱峰。
气相色谱仪的组成部分 ：
（1）载气系统：包括气源、气体净化、气体流速控制和测量；
（2）进样系统：包括进样器、汽化室（将液体样品瞬间汽化为蒸气）；
（3）色谱柱和柱温：包括恒温控制装置（将多组分样品分离为单个）；
（4）检测系统：包括检测器，控温装置；
（5）记录系统：包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站。
气相色谱法是利用气体作流动相的色层分离分析方法。汽化的试样被载气（流动相）带入色谱柱中，柱中的固定相与试样中各组份分子作用力不同，各组份从色谱柱中流出时间不同，组份彼此分离。
采用适当的鉴别和记录系统，制作标出各组份流出色谱柱的时间和浓度的色谱图。根据图中表明的出峰时间和顺序，可对化合物进行定性分析；根据峰的高低和面积大小，可对化合物进行定量分析。具有效能高、灵敏度高、选择性强、分析速度快、应用广泛、操作简便等特点。适用于易挥发有机化合物的定性、定量分析。
对非挥发性的液体和固体物质，可通过高温裂解，气化后进行分析。可与红光及收光谱法或质谱法配合使用，以色谱法做为分离复杂样品的手段，达到较高的准确度，是司法鉴定中检测有机化合物的重要分析手段。
色谱法：利用组分在两相间分配系数不同而进行分离的技术
流动相：携带样品流过整个系统的流体
固定相：静止不动的一相（色谱柱）
定性:根据样品到检测器的时间(保留时间)多长可以进行定性
定量：根据组分的峰面积和峰高度多少进行定量（和标准样品曲线进行对比）
结构与功能：
主要结构组成：自动进样器、柱温箱、色谱柱、检测器、（载气）
基本示意图
检测器：
氢火焰离子（FID）：载气可用氦气和氮气，检测浓度为ppm以上，主要用于检测有机化合物
电子捕获（ECD）：载气可用氮气，检测浓度为ppb以上，主要用于检测有机卤素的化合物
火焰光度（FPD）：载气可为氦气和氮气，检测浓度约0.1ppm,主要用于检测硫、磷化合物
火焰热离子（FTD）：载气可为氦气和氮气，检测浓度为ppm以上，主要用于检测氮、磷化合物
热导（TCD）：载气可为氦气、氢气、氮气和氩气，检测浓度为50ppm以上，主要用于检测无极气体和有机化合物
气相色谱仪的用途:
环境保护：大气水源等污染地的痕量毒物分析、监测和研究;
生物化学：临床应用，病理和毒理研究；
食品发酵：徽生物饮料中微量组分的分析研究；
中西药物：原料中间体及成品分析；
石油加工：石油化工，石油地质，油质组成等分析控制和控矿研究；
有机化学：有机合成领域内的成分研究和生产控制；
卫生检查：劳动保护公害检测的分析和研究；
尖端科学：军事检测控制和研究.
应用领域：
1、石油和石油化工分析：油气田勘探中的化学分析、原油分析、炼厂气分析、模拟蒸馏、油料分析、单质烃分析、含硫/含氮/含氧化合物分析、汽油添加剂分析、脂肪烃分析、芳烃分析。
2、环境分析：大气污染物分析、水分析、土壤分析、固体废弃物分析。
3、食品分析：农药残留分析、香精香料分析、添加剂分析、脂肪酸甲酯分析、食品包装材料分析。
4、药物和临床分析：雌三醇分析、儿茶酚胺代谢产物分析、尿中孕二醇和孕三醇分析、血浆中睾丸激素分析、血液中乙醇/麻醉剂及氨基酸衍生物分析。
5、农药残留物分析：有机氯农药残留分析、有机磷农药残留分析、杀虫剂残留分析、除草剂残留分析等。
6、精细化工分析：添加剂分析、催化剂分析、原材料分析、产品质量控制。
7、聚合物分析：单体分析、添加剂分析、共聚物组成分析、聚合物结构表征/聚合物中的杂质分析、热稳定性研究。
8、合成工业：方法研究、质量监控、过程分析。
检测样品：
样品：沸点低于500℃有机物
气相色谱仪分离要求在最短的时间内以塞子形式进入一定量的试样样品，然后进入色谱柱分离，试样样品进样方法的几种形式，即气体试样、液体试样、固体试样：
1、气体试样的进样方法有四种：使用气密性注射器进样，使用阀定量管进样，定体积进样和气体自动进样。一般经常使用注射器进样与气体自动进样。使用注射器进样的优点是简便方法应用灵活，但是进样量重复性比较差。气体自动进样是使用定量阀进样，可以自动操作其重复性比较好。
2、液体试样一般采用微量注射器进样，此方法进样迅速简便方法。也可以采用定量自动进样，气相色谱仪应用此方法重复性良好。
3、固体试样通常使用溶剂将试样固体溶解，然后采用与液体进样同样方法进样。也可以采用固体进样器进样，一般色谱分析中采用较少。
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气相色谱是对气体物质或可以在一定温度下转化为气体的物质进行检测分析。由于物质的物性不同，其试样中各组分在气相和固定液液相间的分配系数不同，当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时，组分就在其中的两相间进行反复多次分配，由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同， 虽然载气流速相同，各组分在色谱柱中的运行速度就不同，经过一定时间的流动后，便彼此分离，按顺序离开色谱柱进入检测器，产生的讯号经放大后，在记录器上描绘出各组份的色谱峰。 根据出峰位置，确定组分的名称，根据峰面积确定浓度大小。这就是气相色谱仪的工作原理。
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