当某一种被分析的多组份混合样品注入汽化室且瞬间汽化后，样品由载气携带，经过装有固定相的色谱柱时；
由于组份分子与色谱柱内部固定相分子间要发生吸附、脱附溶解等过程，在载气的冲洗下；
各组份在两相间作反复多次分配（即保留时间和作用力不同）并在柱中得到分离；
随后顺序通过柱后检测器依次被检测出来，并转换为电信号送至色谱数据处理系统绘出色谱图给出定量、定性分析结果。
气相色谱仪由以下五大系统组成：
气路系统、进样系统、分离系统、温控系统、检测记录系统。
所检测样品组分能否分开，关键在于色谱柱；
分离后组分能否鉴定出来则在于检测器，所以分离系统和检测系统是仪器的核心。
目前有很多种检测器，其中常用的检测器是：
氢火焰离子化检测器（FID）、热导检测器（TCD)、氮磷检测器（NPD）、火焰光度检测器（FPD）、电子捕获检测器（ECD)等类型。
