色谱法，这一重要的分离分析手段，其原理在于不同物质在固定相与流动相中展现出不同的分配系统或吸附系数，从而得以分离。
在19世纪初，俄国植物学家Tswett茨维特首次观察到了一种分离现象。他巧妙地利用石油醚从植物中提取叶绿素，通过将碳酸钙装入玻璃柱管内，再倒入叶绿素的石油醚提取液，并用纯石油醚进行淋洗，使得不同的色素按其吸附顺序在玻璃管内形成了彩色的环带，后来这一过程被命名为“色谱图”。
按照两相的物理状态，色谱法可细分为气相色谱法（GC）与液相色谱法（LC）。气相色谱法主要应用于挥发性化合物的分离。气相色谱法根据固定相的不同，还可进一步分为气固色谱法与气液色谱法，其中气液色谱法应用得最为广泛。相对而言，液相色谱法则更适合于分离低挥发性或非挥发性、热稳定性较差的物质。液相色谱法同样存在多种类型，如液固色谱法、液液色谱法等。值得一提的是超临界流体色谱法（SFC），它以超临界流体作为流动相（常用CO2），因其扩散系数大，能迅速达到平衡状态，从而大大缩短了分析时间，尤其适用于手性化合物的拆分。
按照工作原理，色谱法又可细分为吸附色谱法、分配色谱法、离子交换色谱法等多种类型。而根据操作形式的不同，它又可以被分为纸色谱法、薄层色谱法和柱色谱法等。
在具体操作过程中，随着各组分经过固定相时与固定相的相互作用差异，使得滞留时间各异，因此组分依次流出，从而实现色层法（即层析法）中的物质分离。其中流动相指代着溶液中的那些部分；而固定相则是物质中的另一部分，主要影响着分子的停留和扩散行为。
在液相色谱法的早期阶段，曾使用直径较大的玻璃管柱在室温和常压下输送流动相。这种方法被称为经典液相色谱法，但存在柱效低、耗时长的缺点（通常需要数小时）。
随后发展的高效液相色谱法（HPLC）基于经典液相色谱法的理论和技术成果。从60年代后期开始引入气相色谱的理论并持续改进，该技术利用了填料颗粒小且均匀的特点，大大提高了柱效的同时也加大了分析速度。因其高效快速的特点而被命名为高速液相色谱法（HSLP），同时也被称为现代液相色谱。
作为有机化学分析的关键技术之一，高效液相色谱仪（HPLC）在合成化学、石油化学、生命科学等多个领域都有广泛应用。其优点包括高分辨率、快速分析、高重复性、高效柱的重复使用以及自动化操作的高精确度。