色譜又稱色層法或層析法，是一種物理化學分析方法。它利用不同溶質（樣品）與固定相和流動相之間的作用力（如分配、吸附、離子交換等）的差別來進行分離。當兩相做相對移動時，各溶質在兩相間進行多次平衡，使得各溶質以不同的速度沿固定相移動，最終達到相互分離的效果。
具體來說，色譜法中的固定相是色譜柱的核心部分，通常是長期固定的固定纖維，如氧化鋁等。流動相則載着樣品通過色譜柱，樣品中的各組分在流動相和固定相之間進行連續的分配平衡。由於各組分的物理化學性質和幾何結構不同，它們沿着色譜柱運動的速度也就不同，從而實現分離。
色譜的名字來源是，提出者最初是用來分離色素的，因此命名爲色譜。如今，色譜法已經廣泛應用於化學、生物、醫藥、環境等領域，成爲一種重要的分析分離技術。