液相色谱仪内部含有很多个不同的系统，这些系统在运作的过程中会有不同的作用，当人们在使用液相色谱仪的时候会发现它比一般的仪器要复杂一些，这是因为仪器本身的设备就非常多，在进行检测的时候要途径各种不同的系统，液相色谱系统由储液器、泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成。如果缺少了其中的某个系统的话它就无法正常运作了。
储液器中的流动相被高压泵打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱(固定相)内，由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数，在两相中作相对运动时，经过反复多次的吸附-解吸的分配过程，各组分在移动速度上产生较大的差别，被分离成单个组分依次从柱内流出，通过检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪，数据以图谱形式打印出来。高效液相色谱仪主要有进样系统、输液系统、分离系统、检测系统和数据处理系统，其中分离系统是重要的，因为分离系统起着很关键的作用，如果没有分离系统的话它就无法得出关键数据了。那么液相色谱仪的分离系统到底是如何运作的呢？
分离系统包括色谱柱、连接管和恒温器等。色谱柱一般长度为10～50cm(需要两根连用时，可在二者之间加一连接管)，内径为2～5mm，由优质不锈钢或厚壁玻璃管或钛合金等材料制成，住内装有直径为5～10μm粒度的固定相(由基质和固定液构成).固定相中的基质是由机械强度高的树脂或硅胶构成，它们都有惰性(如硅胶表面的硅酸基因基本已除去)、多孔性(孔径可达1000?)和比表面积大的特点，加之其表面经过机械涂渍(与气相色谱中固定相的制备一样)，或者用化学法偶联各种基因(如磷酸基、季胺基、羟甲基、苯基、氨基或各种长度碳链的烷基等)或配体的有机化合物。因此，这类固定相对结构不同的物质有良好的选择性。例如，在多孔性硅胶表面偶联豌豆凝集素(psa)后，就可以把成纤维细胞中的一种糖蛋白分离出来。另外，固定相基质粒小，柱床极易达到均匀、致密状态，极易降低涡流扩散效应。基质粒度小，微孔浅，样品在微孔区内传质短。这些对缩小谱带宽度、提高分辨率是有益的。根据柱效理论分析，基质粒度小，塔板理论数n就越大。这也进一步证明基质粒度小，会提高分辨率的道理。再者，高效液相色谱的恒温器可使温度从室温调到60c，通过改善传质速度，缩短分析时间，就可增加层析柱的效率。