Die Chromatographie trennt Gemische. Sie beruht auf den Unterschieden in der Verteilung der Komponenten zwischen einer stationären und einer mobilen Phase. Die stationäre Phase ist ein Feststoff oder eine Flüssigkeit, die auf einen Feststoff aufgebracht ist. Die mobile Phase ist eine Flüssigkeit oder ein Gas, das das Gemisch durch die stationäre Phase transportiert. Komponenten, die stärker mit der stationären Phase wechselwirken, wandern langsamer. Komponenten, die stärker mit der mobilen Phase wechselwirken, wandern schneller. Das Ergebnis ist die Trennung.

Die Technik existiert in vielen Varianten. Bei der Papierchromatographie dient Papier als stationäre Phase. Die Dünnschichtchromatographie verwendet eine dünne Schicht aus Silicagel oder Aluminiumoxid auf einer Platte. Die Gaschromatographie nutzt ein Gas als mobile Phase und eine Flüssigkeit oder einen Feststoff als stationäre Phase. Die Flüssigkeitschromatographie verwendet eine flüssige mobile Phase und eine feste stationäre Phase. Die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) nutzt hohen Druck und kleine Partikel für eine bessere Auflösung. Jede Variante hat ihre Anwendungsgebiete.

Die Chromatographie findet Anwendung in Chemie, Biologie, Medizin und Industrie. Sie dient der Reinigung von Arzneimitteln, der Trennung von Proteinen, der Analyse von Schadstoffen, Dopingtests bei Sportlern und der Identifizierung von Substanzen in forensischen Proben. Sie zählt zu den vielseitigsten Trennverfahren.

Das Prinzip wurde 1901 von Michail Zwet entwickelt, als er Pflanzenpigmente an einer Calciumcarbonatsäule trennte. Die Pigmente trennten sich in farbige Bänder, was der Technik ihren Namen gab: Chroma bedeutet Farbe, Graphein bedeutet schreiben.