CE是一项迅速发展的分离技术，主要用于生物大分子的分离，如DNA和被十二烷基磺酸钠 （SDS）饱和的蛋白质，是在一根内径25～100μm毛细管内进行的，毛细管中充入交联聚合物，聚合物起到了分子筛的作用，使质量电荷比相同的物质能够按照分子由小到大的顺序流出，从而实现了分离。分辨率高于高效液相色谱，进样量只需 1～50nl，在毛细管上开一检测窗口，直接进行柱上检测，灵敏度较高，而且样品前处理非常简便，适用于大量临床样品的分析。CE有多种分离模式，其中毛细管凝胶电泳已越来越广泛地用于基因诊断、基因治疗等临床分子生物学领域。

毛细管凝胶电泳与传统的板式或管式凝胶电泳相比，具有以下特点：（1 ）分辨率高，因为毛细管电泳可以施加比板式电泳高 10～100倍的场强，毛细管本身已经具有抗对流作用，不必再使用具有抗对流性的凝胶：（2 ）分析速度快；（3 ）定量更加准确，避免了电泳染色时因时间、温度、染色剂浓度和放置时间不同而产生的误差；（4）灵敏度更高，毛细管电泳为柱上检测，如使用激光诱导荧光检测器，检测限可以提高到10-18到10 –21mol/L；（5）实现自动化操作。能够进行制备性分离是板式凝胶电泳的优点，目前毛细管电泳使用大孔径毛细管和低场强，只可以进行少量制备，这项技术更适合于临床实验室高灵敏度快速分析的要求。

应用CE对PCR产物进行分析可以克服常规琼脂糖电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳等方法分析速度慢、操作繁琐、定量结果误差大、自动化程度低的缺点，现已广泛应用于病原体、肿瘤和遗传病的基因诊断，如病原体特异基因检测、基因突变检测、DNA序列分析等。