气相色谱法是一种高分离效能、高选择性、高灵敏度和快速的分析方法。它广泛应用于分离分析气体和易挥发或可转化为易挥发的液体和固体。对于那些不易挥发和易分解的物质，可采用化学转化法使其转化为易挥发和稳定的衍生物后，再进行分析。
近年来，随着毛细管色谱、裂解气相色谱、反应气相色谱以及气相色谱与其他分析方法的联用技术等的迅速发展，使气相色谱法已成为分离分析复杂混合物有效的手段之一，在现代检测仪器分析方法中应用广泛。它不仅成功地用于不同领域中多组分物质的分离和分析，目前是化工生产过程中重要的监控手段，而且还广泛用于化学理论的研究工作。
1 在分离分析中的应用
a 石油化工和有机化工产品的分析
气相色谱法已广泛用于石油化工和有机化工产品的分析，尤其是高效毛细管色谱技术，已成功分离了全部石油产品，如低级气态烃、汽油与柴油、重油与石蜡、沥青和原油等。
b 高分子材料的分析
高分子材料的分子量较大，常用裂解色谱法分析其裂解产物，以解析高分子化合物的共聚单体。
c 环境监测与污染物检测
气相色谱已成为环境监测与污染分析的有效手段。
d 农药、临床和中草药有效成分的分析
e 食品分析
气相色谱法主要用于食品组成的分析，也用于食品检测中的抗氧剂、乳化剂、营养补剂、防腐剂和污染物等。
此外，气相色谱法还广泛用于涂料、香料与精油、空间技术、公安、法医和地球化学等特种分析。
2 在化学研究中的应用
气相色谱法在化学研究中的应用很多，例如：通过测定保留时间来研究某些化学平衡的性质；通过测定色谱峰在柱后展宽的程度来研究某些动力学过程；根据保留体积或峰面积来测物质的某些物理化学性质。
