作为气相色谱载气的气体，要求要化学稳定性好；纯度高；价格便宜并易取得；能适合于所用的检测器。常用的载气有氢气、氮气、氩气、氦气、二氧化碳气等等。
（1）氢气：由于它具有分子量小，分子半径大，热导系数大，粘度小等特点，因此在使用TCD时常采用它作载气。在FID中它是*的燃气。氢气的来源目前除氢气高压钢瓶外，还可以采用电解水的氢气发生器，氢气易燃易爆，使用时，应特别注意安全。
（2）氮气：由于它的扩散系数小，柱效比较高，致使除TCD外，在其他形式的检测器中，多采用氮气作载气。它之所以在TCD中用的较少，主要因为氮气热导系统小，灵敏度低，但在分析H2时，必须采用N2作载气，否则无法用TCD解决H2的分析问题。
（3）氦气：从色谱载气性能上看，与氢气性质接近，且具有安全性高的特点。但由于价格较高，使用较少。
选择何种气体作载气，首先要考虑使用何种检测器。使用热导池检测器时，选用氢或氦作载气，能提高灵敏度，氢载气还能延长热敏元件钨丝的寿命；氢火焰检测器宜用氮气作载气，也可用氢气；电子捕获检测器常用氮气纯度大的；火焰光度检测器常用氮气和氢气。
扩散系数与载气性质有关，与载气的摩尔质量平方根成反比，所以选用摩尔质量大的载气可以使减小分子扩散系数，提高柱效；但选用摩尔质量小的载气，使增大，会使气相传质阻力系数减小，使柱效提高。因此使用低线速载气时，应选用摩尔质量大的，使用高线速时，宜选用摩尔量小的。
在实际的应用中，无论使用何种载气，均需要保证具有较高的纯度。这样不但会提高（保持）仪器的高灵敏度，而且会延长色谱柱，整台仪器（气路控制部件，气体过滤器）的寿命。
