1903年,俄國植物學家M. S. Tswett 發表了題為“一種新型吸附現象及在生化分析上的應用”的研究論文，文中di一次提出了應用吸附原理分離植物色素的新方法。1906年，他命名這種方法為色譜法。這種簡易的分離技術，奠定了傳統色譜法基礎。但由于當時Tswett色譜技術分離速度慢、效率低，長時間內并沒有受到當時科學界的重視。

1931年,德國的Kuhn 采用類似Tswett 色譜技術方法分離了胡蘿卜素等60多種色素，在維生素和胡蘿卜素的離析與結構分析中取得了重大研究成果，并因此獲得了1938年諾貝爾化學獎。也正因為他的出色工作使色譜法迅速為各國科學家們所關注，色譜方法才被廣泛應用。

1940年，Martin 和Synge 提出了液液分配色譜法。1952年，James和Martin發明了氣相色譜法，并因此獲得了1952年的諾貝爾化學獎。1944年Consden發明的紙色譜和1949 Macllean發明的薄層色譜也一直是用于物質初步分離的簡便、快捷的工具。1957年,Golay開創了毛細管氣相色譜法。

20世紀60年代末,高壓泵和鍵合固定相應用于液相色譜，導致高xiao液相色譜的出現。20世紀80年代初，毛細管超臨界色譜得到發展，20世紀90年代末得到廣泛應用。與此同時，20世紀80年代初由Jorgenson等發展的毛細管電泳，在20世紀90年代得到越來越廣泛的應用，在此基礎上相繼發展了毛細管等電聚焦、毛細管凝膠電泳、毛細管離子電泳及毛細管手性分離等技術。20世紀90年代出現的電色譜，由于其擁有HPLC和CE優點，成為研究的熱點。目前，氣相色譜和液相色譜仍然是從事研究工作和工業生產實際應用較普遍的色譜法。與此同時，毛細管電泳和電色譜及其他新的色譜技術的應用也日益廣泛。