Diverse detektorprinsipper benyttes i ulike GC-apparater. Det vanligste er en termisk konduktivitetsdetektor (TCD), som registrerer endringer i termisk konduktivitet i prøven ved kolonnens utløp. En viktig fordel med en slik detektor er at alle substanser utenom bæregassen kan påvises. Noen andre detektorer er bare følsomme for visse typer substanser. Andre detektorer er bl.a. infrarøde eller ultrafiolette detektorer (IRD, UVD), flammeionisasjonsdetektorer (FID), fotoionisasjonsdetektorer (PID), flammefotometridetektorer (FPD) og elektroninnfangingsdetektorer (ECD).