Grundlage der Dünnschicht-Chromatographie (DC, bzw. TLC im englischen Sprachgebrauch) und der HPTLC (High Performance Thin Layer Chromatography = Hochleistungs-Dünnschicht-Chromatographie) ist wie bei allen chromatographischen Verfahren ein mehrstufiger Verteilungsprozeß. 

An diesem Prozeß sind ein geeignetes Sorptionsmittel (die stationäre Phase), Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische (die mobile Phase / Laufmittel), und die Probenmoleküle beteiligt. Dabei wird die stationäre Phase als dünne Schicht auf einen geeigneten Träger (z.B. Glasplatte, Polyester- oder Aluminiumfolie) aufgebracht.  Die flüssige oder gelöste Probe wird in Form kleiner Tropfen auf der Startlinie der stationären Phase aufgebracht und diese senkrecht in eine Kammer gestellt, die mit etwas mobiler Phase befüllt ist. Durch unterschiedliche Polaritäten der Substanzen im aufgebrachten Probengemisch, erfolgt eine unterschiedlich lange Wechselwirkung mit der meist polaren stationären Phase. Polare Substanzen zeigen starke Wechselwirkungen mit der stationären Phase, unpolare Substanzen zeigen weniger starke Wechselwirkungen mit der stationären Phase und wandern so, mit der mobilen Phase schneller über die DC-Platte was zu einer Auftrennung der Probe nach der Polarität der einzelnen Bestandteile führt.