Un metodo per separare molecole sfruttando la loro capacità di legarsi specificamente ad altre molecole. Ci sono diversi tipi di cromatografia di affinità biologica. A molecola biologica può essere immobilizzato e può essere bloccata una molecola più piccola (ligando, q.v.,) a cui è da associare ad esso, o il legante più piccolo può essere immobilizzato e la macromolecola attaccati ad esso. Variante A è quello di utilizzare un anticorpo come molecola immobilizzata e utilizzarlo per "catturare" l'antigene: questo è spesso chiamato cromatografia di immuno-affinità. A variazione è cromatografia di pseudo-affinity, in cui un composto che è come un ligando biologico è immobilizzato su un materiale solido, e gli enzimi o altre proteine sono legati ad esso. Altre tecniche comprendono la cromatografia di affinità metallo, dove un ione metallico è immobilizzato su un supporto solido: metallo ioni associare strettamente e specificamente a molte biomolecole. Il metallo ioni sono associato a un gruppo chelante o chelanti, un gruppo chimico che lega specificamente ed estremamente strettamente a tale metallo.