气相色谱仪主要由载气系统、进样系统、分离系统（色谱柱）、检测系统、温度控制系统以及数据处理系统构成。
1、载气系统。气相色谱仪中的气路是一个载气连续运行的密闭管路系统。整个载气系统要求载气纯净、密闭性好、流速稳定及流速测量准确。
2、进样系统。进样就是把气体或液体样品匀速而定量地加到色谱柱上端。
3、分离系统。分离系统的核心是色谱柱，它的作用是将多组分样品分离为单个组分。色谱柱分为填充柱和毛细管柱。
4、检测系统检测器的作用是把被色谱柱分离的样品组根据其特性和含量转化成电信号，经放大后，由记录仪记录成色谱图。
5、温度控制系统。用于控制和测量色谱柱、检测器、气化室温度，是气相色谱仪的重要组成部分。
6、信号记录或微机数据处理系统。近年来气相色谱仪主要采用色谱数据处理机。色谱数据处理机可打印记录色谱图，并能在同一张记录纸上打印出处理后的结果，如保留时间、被测组分质量分数等。
气相色谱仪应用范围：
1、石油和石油化工分析：油气田勘探中的化学分析、原油分析、炼厂气分析、模拟蒸馏、油料分析、单质烃分析、含硫/含氮/含氧化合物分析、汽油添加剂分析、脂肪烃分析、芳烃分析。
2、环境分析：大气污染物分析、水分析、土壤分析、固体废弃物分析。
3、食品分析：农药残留分析、香精香料分析、添加剂分析、脂肪酸甲酯分析、食品包装材料分析。
4、药物和临床分析：雌三醇分析、儿茶酚胺代谢产物分析、尿中孕二醇和孕三醇分析、血浆中睾丸激素分析、血液中乙醇/麻醉剂及氨基酸衍生物分析。
5、农药残留物分析：有机氯农药残留分析、有机磷农药残留分析、杀虫剂残留分析、除草剂残留分析等。
6、精细化工分析：添加剂分析、催化剂分析、原材料分析、产品质量控制。
7、聚合物分析：单体分析、添加剂分析、共聚物组成分析、聚合物结构表征/聚合物中的杂质分析、热稳定性研究。
8、合成工业：方法研究、质量监控、过程分析。
