生物樣品通常是指動物(包括人)的體液(如尿血、唾液、膽汁、胃液、淋巴液及生物體的其他分泌液等)、毛發、肌肉和一些組織器官(如胸腺、胰腺、肝、肺、腦、胃、腎等)以及各種微生物。生物樣品常有動物體內的藥物及代謝產物、糖類及有關化合物、脂類及長鏈脂肪酸化合物、維生素及輔酶類化合物、核苷、核苷酸及其衍生物、磷酸酯類化合物、固醇類化合物、胺、酰胺、氨基酸、多肽、蛋白質及其衍生物和某些生物大分子(分子量在幾千到數百萬的生物大分子)。
這些待測組分大多數都可以用色譜方法進行分析測定,其中用得最多的是HPLC、GPC、電泳和毛細管電泳分析,一些小分子化合物也可直接或衍生化后用GC分析。當待測組分存在于體液或細胞外時,可采用各種萃取方法將待測組分提取后制備成適合于色譜分析的樣品;也可將干擾組分(如蛋白質、DNA、多糖等)沉淀除去,然后再將待測組分制成適合于色譜分析的樣品。當待測組分在生物細胞內時,首先要將細胞破碎,將待測組分釋放出來后,再采用萃取或沉淀等方法將待測組分制備成適合于色譜分析的樣品。