气相色谱仪是利用色谱分离技术和检测技术对多组分复杂混合物进行定性和定量分析的仪器。
气相色谱 (GC)是一种分离技术。实际工作中要分析的样品往往是复杂基质中的多组分混合物。对于含有未知成分的样品，需要专业行分离，然后才能进一步分析相关成分。混合物的分离是基于组分的物理和化学性质的差异。气相色谱仪主要是利用物质的沸点、极性和吸附性质的差异来实现混合物的分离。
待分析样品在汽化室汽化后，将惰性气体（即载气，一般为N2、He等）带入色谱柱。该色谱柱包含液体或固体固定相。由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同，各组分往往在流动相和固定相之间形成分布或吸附平衡。然而，由于载气是流动的，这种平衡实际上很难建立。也正是由于载气的流动，使得样品成分在运动过程中反复分布或吸附/解吸。这样一来，载气中浓度较高的成分就会先流很好谱柱，
当组分流很好谱柱时，立即进入检测器。检测器可以将样品成分的有无转化为电信号，电信号的大小与被测成分的量或浓度成正比。放大并记录时，它包含色谱图的所有原始信息。当没有组分流出时，色谱图的记录就是检测器的背景信号，即色谱图的基线。
如果色谱柱是气相色谱仪的心脏，那么检测器就是气相色谱仪的眼睛。再好的色谱分离效果，如果没有好的检测器，分离效果是“看不到”的。因此，高灵敏度、高选择性的检测器一直是气相色谱仪发展的关键技术。目前气相色谱仪使用的检测器有很多，其中常用的检测器主要有火焰离子化检测器（FID）、火焰热离子检测器（FTD）、火焰光度检测器（FPD）、热导检测器等。检测器（TCD）、电子捕获检测器（ECD）等。
