热解气相色谱法又称热裂解或热分解气相色谱法，是在一般的气相色谱仪的进样器处安装一个裂解器，使大分子物质（如生化试样、高聚物）在热解器中加热到几佰度或更高温度，将快速热解成小分子碎片及气态，并直接进入气相色谱仪进行分析的方法。是热裂解器和气相色谱仪两种技术的良好结合体。由于碎片的组成和相对含量与被测物质的结构、组成有一定的对应关系，因此，每种样品物质的热解色谱图具有各自不同的特征，也称为指纹热解谱图，可作为定性的依据。同时也可以利用热解谱图中能反映物质结构、组成的特征碎片来定性和定量地分析混合物中各组分。由于热解谱图随实验条件不同而变化，为得到较好的重复，在不同实验室间可互相比对的热解谱图，以下3个参数至关重要：
1. 将样品中加热到预定热解温度所需的时间。
2. 与样品接触的部件所用材料。在热解温度下，有的物质（如铁和石英）产生催化作用，会改变热解产物的分布；铂和金是制作热解器的常用材料。
3. 热解器产物体积应尽可能小，并能较快进入载气流中，保持在均匀温度下。
常用的热解器有：管式热解器；热丝热解器；居里点热解器；激光热解器。
热解色谱法可克服通常气相色谱仪分离法的不足，分析通常单一GC不能分析的一些试样，适用于高聚物、生物大分子、微生物和高沸点有机物的分析。在油气资源远景评价方面有非常重要的意义，特别是在油气水层识别方面具有独特的优势和作用，值得同行们借荐与推广。同时，在海港工程、水运工程及路桥混凝土表面防腐蚀措施硅烷浸渍深度检测（热分解气相色谱法）方面得到应用，通常也是第三方工程检测常用分析方法。
