作為不僅可用于小分子物質的分離和鑒定，而且可以用來分析化學性質相同分子體積不同的高分子同系物的方法，
凝膠滲透色譜法利用聚合物在分離柱上按分子流體力學體積大小被分離開，從而對樣品物質進行檢測分離。
分離原理：由于凝膠具有化學惰性，而且不具有吸附、分配和離子交換作用。通過讓樣品的高聚物溶液經過一根內裝不同孔徑的色譜柱，再通過色譜柱上可供分子通行的路徑有粒子間的間隙較大和粒子內的通孔較小的多種通道。當樣品物質的聚合物溶液流經色譜柱時，其中體積大于凝膠孔隙的較大分子則無法通過粒子的小孔，并得從粒子間的間隙通過，這一通過速率較快。而當樣品的高聚物溶液中較小的分子可以進入粒子中的小孔，并且經過通行的速率會相對較慢。此外，中等體積的分子可以滲入較大的孔隙中，但受到較小孔隙的排阻，介乎上述兩種情況之間。經過一定長度的色譜柱，分子根據相對分子質量被分開，相對分子質量大的在前面，相對分子質量小的在后面。自試樣進柱到被淋洗出來，所接受到的淋出液總體積稱為該試樣的淋出體積。以上便是凝膠滲透色譜的分離原理。
校正原理：與其他精密檢測分析儀器一樣，凝膠滲透色譜也需要進行校正。通過采用用已知相對分子質量的單分散標準聚合物，然后預先做一條淋洗體積或淋洗時間和相對分子質量對應關系曲線，變得到校正曲線。聚合物中幾乎找不到單分散的標準樣，一般用窄分布的試樣代替。在相同的測試條件下，做一系列的凝膠滲透色譜標準譜圖，對應不同相對分子質量樣品的保留時間，從而得到校正曲線。通過校正曲線，就能從凝膠滲透色譜譜圖上計算各種所需相對分子質量與相對分子質量分布的信息。但這種校正方法對于沒有標準較的聚合物，便沒法得到校正曲線。
