Chromatografie separuje směsi. Spoléhá na rozdíly v distribuci složek mezi stacionární fází a mobilní fází. Stacionární fáze je pevná látka nebo kapalina nanesená na pevnou látku. Mobilní fáze je kapalina nebo plyn, který nese směs stacionární fází. Složky, které interagují silněji se stacionární fází, se pohybují pomalu. Složky, které interagují více s mobilní fází, se pohybují rychle. Výsledkem je separace.

Tato technika se vyskytuje v mnoha formách. Papírová chromatografie používá papír jako stacionární fázi. Tenkovrstvá chromatografie používá tenkou vrstvu oxidu křemičitého nebo oxidu hlinitého na desce. Plynová chromatografie používá plyn jako mobilní fázi a kapalinu nebo pevnou látku jako stacionární fázi. Kapalinová chromatografie používá kapalnou mobilní fázi a pevnou stacionární fázi. Vysoce účinná kapalinová chromatografie využívá vysoký tlak a malé částice pro lepší rozlišení. Každá forma má své uplatnění.

Chromatografie se používá v chemii, biologii, medicíně a průmyslu. Čistí léky, odděluje proteiny, analyzuje znečišťující látky, testuje sportovce na doping a identifikuje látky ve forenzních vzorcích. Je to jedna z nejuniverzálnějších dostupných separačních technik.

Princip vyvinul Michail Cvět v roce 1901, když separoval rostlinné pigmenty na koloně uhličitanu vápenatého. Pigmenty se separovaly do barevných proužků, což dalo technice její název: chroma znamená barva, graphein znamená psát.