實驗室氣相色譜儀的幾大系統由載氣系統、進樣系統、分離系統、檢測系統、信號記錄或微機處理系統、溫度控制系統組成。分離系統的核心是色譜柱，它的作用是將多組分樣品分離為單個組分。溫度控制系統用于控制和測量色譜柱、檢測器、氣化室溫度，是氣相色譜儀的重要組成部分。進樣就是把氣體或液體樣品勻速而定量地加到色譜柱上端。色譜數據處理機可打印記錄色譜圖，并能在同一張記錄紙上打印出處理后的結果，如保留時間、被測組分質量分數等。檢測器的作用是把被色譜柱分離的樣品組根據其特性和含量轉化成電信號，經放大后，由記錄儀記錄成色譜圖。氣相色譜儀中的氣路是一個載氣連續運行的密閉管路系統。