气相色谱仪利用色谱柱先将混合物分离，然后利用检测器依次检测已分离出来的组分。色谱柱的直径为数毫米，其中填充有固体吸附剂或液体溶剂，所填充的吸附剂或溶剂称为固定相。与固定相相对应的还有一个流动相。流动相是一种与样品和固定相都不发生反应的气体，一般为氮或氢气。
气相色谱仪是一种多组份混合物的分离、分析工具，它是以气体为流动相，采用冲洗法的柱色谱技术。当多组份的分析物质进入到色谱柱时，由于各组分在色谱柱中的气相和固定液液相间的分配系数不同，因此各组份在色谱柱的运行速度也就不同，经过一定的柱长后，顺序离开色谱柱进入检测器，经检测后转换为电信号送至数据处理工作站，从而完成了对被测物质的定性定量分析。
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：微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：气相色谱仪可以用作石油化工，石油地质，油品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份研究和生产控制；
卫生检查：劳动保护公害检测的分析和研究；
科学：军事检测控制和研究。
