ТСХ используется для разделения веществ, идентификации, определения чистоты и осуществления количественного анализа компонентов. Основан на различии в скоростях перемещения компонентов смеси в плоском тонком слое сорбента при движении в потоке подвижной фазы. Пластины ТСХ представляют собой основу (стекло, алюминиевая подложка, или пластик) и нанесенный на нее слой сорбента (силикагель, оксид алюминия, целлюлоза, кизельгур и т.д.), также может содержать флуоресцентный индикатор УФ при длине волны 254 нм.