הרכבו של כרומטוגרף גז (GC) כולל מערכת לעיבוד דגימות, מערכת הזרקה, עמודת הפרדת גז, גלאי ומערכת לעיבוד נתונים.
מערכות עיבוד דגימות כוללות בדרך כלל שני חלקים: טיפול מקדים לדגימה וטיפול מקדים לדגימה, אשר עשוי לכלול טכניקות כגון מיצוי שלב מוצק, מיצוי נוזל-נוזל, elution והעשרה.
מערכת ההזרקה מתחלקת בעיקר לשני סוגים: הזרקת נוזלים והזרקת גז. הזרקת נוזלים מושגת בעיקר באמצעות דגימות אוטומטיות או ידניות, בעוד שהזרקת גז מושגת בעיקר באמצעות דגימות ידניות ואוטומטיות.
עמודת הפרדת פאזות הגז היא החלק המכריע ביותר בכרומטוגרף גז, ועמודת ההפרדה מחולקת בעיקר לשני סוגים: עמודה נימית ועמודה ארוזה. עמודות נימיות מופרדות בעיקר על ידי צינורות נימיים, בעוד שעמודות ארוזות מופרדות על ידי האינטראקציה בין חומרי מילוי פנימיים לשלב הגז.
הגלאים כוללים בעיקר גלאי יינון להבה, גלאי לכידת אלקטרונים, גלאי מוליכות תרמית ועוד. גלאי יינון להבה נמצאים בשימוש נפוץ ויכולים לזהות את רוב החומרים האורגניים, אך טווח הגילוי שלהם מוגבל.
מערכת עיבוד הנתונים כוללת פונקציות כמו איסוף נתונים, עיבוד, ניתוח ודיווח, שיכולות להמיר נתונים שזוהו לכרומטוגרמות לצורך ניתוח ופרשנות.
