Dikembangkan pada awal abad ke-20, kromatografi gas (GC) adalah metode yang digunakan untuk memisahkan dan menganalisis komponen campuran -- khususnya campuran cairan yang mudah menguap seperti benzena. Pemisahan ini dicapai dengan menguapkan campuran terlebih dahulu; spektrometer massa yang dipasang pada unit kromatografi kemudian digunakan untuk mengidentifikasi senyawa dalam campuran dengan tepat.
Setelah sampel disuntikkan ke dalam mesin kromatografi, campuran diuapkan dan komponen dibawa melalui tabung oleh gas inert. Di dalam tabung, komponen yang menguap melewati cairan, atau fase diam, di dalam tabung. Fase diam digunakan untuk menghambat gas melewati sepenuhnya kolom. Semakin volatil komponen, semakin sedikit interaksinya dengan fase diam. Oleh karena itu, semakin cepat gas melewati tabung - semakin mudah menguap.)
Di ujung lain tabung terletak detektor yang dirancang untuk merasakan setiap komponen campuran. Saat senyawa meninggalkan tabung, detektor dapat mengukur jumlah menggunakan salah satu dari beberapa metode. Beberapa detektor menggunakan nyala api untuk membakar sampel, menghasilkan ion. Ion-ion ini dideteksi dengan mengukur konduktivitas listrik nyala api. Detektor jenis lain mengukur keberadaan sampel yang diuapkan dengan perubahan konduktivitas gas pembawa.
Keluaran data dari detektor muncul sebagai grafik garis, dengan jumlah senyawa yang terdeteksi ditunjukkan terhadap waktu. Senyawa yang paling mudah menguap muncul pertama kali sebagai puncak pada grafik. Puncak-puncak berikutnya pada grafik mewakili komponen-komponen yang semakin tidak mudah menguap dari campuran aslinya. Para ilmuwan dapat menggunakan kromatogram ini untuk lebih memecah sifat kimia sampel campuran, dengan proporsi ukuran puncak relatif terhadap jumlah zat dalam Sampel. Para ilmuwan menggunakan area di bawah puncak untuk menentukan ukurannya.
Spektrometer massa sangat berguna ketika menganalisis komposisi campuran yang tidak diketahui. Unit gabungan kromatografi gas-spektrometri massa (gc-ms) memindai massa komponen saat mereka bergerak keluar dari tabung. Spektrometer massa menembakkan elektron energik pada sampel menguap yang bergerak, mengionisasi molekulnya. Alat analisa kemudian memilah ion menggunakan rasio massa terhadap muatannya. Gabungan unit gc-ms sangat ideal karena dapat langsung menentukan massa komponen dan dapat mengidentifikasi komponen yang tidak terpisah sepenuhnya.