凝膠具有化學惰性，它不具有吸附、分配和離子交換作用。讓被測量的高聚物溶液透過一根內裝不同孔徑的色譜柱，柱中可供分子通行的路徑有粒子間的間隙（較大）和粒子內的通孔（較小）。當聚合物溶液流經色譜柱（凝膠顆粒）時，較大的分子（體積大於凝膠孔隙）被排除在粒子的小孔之外，只能從粒子間的間隙透過，速率較快；而較小的分子可以進入粒子中的小孔，透過的速率要慢得多；中等體積的分子可以滲入較大的孔隙中，但受到較小孔隙的排阻，介乎上述兩種情況之間。經過一定長度的色譜柱，分子根據相對分子質量被分開，相對分子質量大的在前面（即淋洗時間短），相對分子質量小的在後面（即淋洗時間長）。自試樣進柱到被淋洗出來，所接受到的淋出液總體積稱為該試樣的淋出體積。當儀器和實驗條件確定後，溶質的淋出體積與其分子量有關，分子量愈大，其淋出體積愈小。（1）體積排除（2）限性擴散（3）流動分離由於GPC對聚合物的分離是基於分子流體力學體積，即對於相同的分子流體力學體積，在同一個保留時間流出，即流體力學體積相同。兩種柔性鏈的流體力學體積相同：[η]1M1=[η]2M2k1M1α1+1=k1M2α2+1兩邊取對數：lgk1+(α1+1)lgM1=lgk2+(α2+1)lgM2即如果已知標準樣和被測高聚物的k、α值，就可以由已知相對分子質量的標準樣品M1標定待測樣品的相對分子質量M2。