凝膠滲透層析就是按照溶質分子的大小不同而進行分離的一種層析技術。當溶質分子大小不同的樣品溶液通過凝膠柱時，由于凝膠顆粒內部的網絡結構具有分子篩效應，分子大小不同的溶質就會受到不同的阻滯作用。分子量大的因不易滲入網絡，被排阻在顆粒之外，因而所受到的阻滯作用小，1.凝膠顆粒2.中分子3.小分子4.大分子先流出層析床，分子量小的因能滲透到網絡圖1、凝膠滲透層析原理示意圖內部洗脫流程長，因而所受到的阻滯作用大，后流出層析床，這樣就可以達到分離的目的。
凝膠層析的關鍵在于建立液固相平衡，然后以合適的洗脫速度將不同物質分離流出。溫度高有利于快速建立液固相平衡。但是，溫度高也造成溶質在液體中會擴散太快，導致分離效率降低。
目的是分離混合物，獲得一定數量的純凈組分，這包括對有機合成產物的純化、天然產物的分離純化