高效液相的系統由儲液器、泵、進樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。儲液器中的流動相被高壓泵打入系統,樣品溶液經進樣器進入流動相,被流動相載入色譜柱內,由于樣品溶液中的各組分在兩相中具有不同的分配系數,在兩相中做相對運動時,經過反復多次的吸附到解吸的分配過程,各組分在移動速度上產生較大的差別,被分離成單個組分依次從柱內流出,通過檢測器時,樣品濃度被轉換成電信號傳送到記錄儀,數據以圖譜形式打印出來。
分配系數與組分、流動相和固定相的熱力學性質有關,也與溫度、壓力有關。在不同的色譜分離機制中,K有不同的概念吸附色譜法為吸附系數,離子交換色譜法為選擇性系數,凝膠色譜法為滲透參數。但一般情況可用分配系數來表示。