Existen diferentes tipos de detectores utilizados en la cromatografía de gases, cada uno con sus propias propiedades específicas que lo hacen adecuado para detectar ciertos tipos de analitos. Los detectores más utilizados en la cromatografía de gases son el detector de conductividad térmica (TCD), el detector de ionización de llama (FID) y el detector de captura de electrones (ECD).

El TCD es el detector más antiguo y más utilizado que funciona midiendo los cambios en la conductividad térmica del gas portador. Cuando un compuesto de la muestra ingresa al detector, cambia la conductividad térmica del gas portador y se detecta este cambio. El TCD ofrece una respuesta lineal en un amplio rango de concentraciones y no es destructivo, lo que permite el aislamiento de solutos. Sin embargo, su límite de detección es relativamente bajo en comparación con otros detectores.

El FID funciona mediante la combustión de compuestos orgánicos en una llama de hidrógeno y aire. Los analitos en una muestra eluyen de la columna de cromatografía de gases y entran en la llama, donde se queman y producen iones. La corriente generada por estos iones es proporcional a la concentración del analito y se registra como una señal eléctrica. El FID es muy sensible y responde a una amplia gama de compuestos orgánicos, especialmente hidrocarburos. Sin embargo, el FID destruye la muestra durante el análisis.

El ECD es un detector selectivo que utiliza una fuente beta radiactiva para ionizar la fase móvil, lo que produce una corriente eléctrica entre los electrodos. Cuando un soluto con un alto potencial de captura de electrones se eluye de la columna, la corriente eléctrica disminuye y actúa como señal. El ECD es muy selectivo con respecto a los solutos con grupos funcionales electronegativos y analitos que capturan electrones, como los compuestos clorados, y es relativamente insensible a otros compuestos. Tiene un excelente límite de detección, pero un rango lineal limitado de solo unos dos órdenes de magnitud.

La elección del detector depende de los requisitos específicos del análisis.