尺寸排斥色谱(SEC)，也被称为凝胶过滤色谱法，使用多孔颗粒分离不同大小的生物分子.比孔径更小的分子可以进入颗粒，因此比不能进入颗粒的较大分子有更长的路径长度和更长的停留时间。

大于孔径的蛋白质不能进入孔内，因此会作为色谱中的第一个峰共同逃逸。据说这些分子被完全排除在毛孔之外。至少可以部分进入孔隙的蛋白质会有不同的停留时间，取决于每种蛋白质的配方重量和水动力半径。因此，不同的蛋白质在通过柱时会有不同的停留时间。在色谱图的这一部分中逃逸的蛋白质据说有选择性地渗透到毛孔中。小于孔径的分子能够进入树脂中的所有孔，因此停留时间最长。这些分子通常作为色谱图中的最后一个峰一起逃逸，据说它们完全可以渗透到毛孔中。

大小排斥色谱的主要应用是蛋白质、多糖和核酸等合成和生物聚合物的分离和纯化。

该方法的优点是既能很好地将大分子与小分子分离，又能保持待分离粒子的生物活性。该技术通常与其他通过其他特性分离分子的技术相结合，如PI、电荷和对某些化合物的亲和力，通常用作抛光步骤。