Um método de separação de moléculas, explorando sua capacidade de se ligar especificamente para outras moléculas. Existem vários tipos de cromatografia de afinidade biológica. A molécula biológica pode ser imobilizada e uma molécula menor (ligante, q.v.,) ao qual está a ligar pode ser furada, ou o menor ligante pode ser imobilizado e a macromolécula preso a ele. A variante é usar um anticorpo como a molécula imobilizada e usá-lo para "capturar" seu antígeno: isto é muitas vezes chamado de cromatografia de afinidade imuno. A variação é a cromatografia de afinidade pseudo, em que um composto que é como um ligante biológico é imobilizado em um material sólido, e enzimas ou outras proteínas são associadas a ele. Outras técnicas incluem cromatografia de afinidade de metal, onde um íon metálico é imobilizado em um suporte sólido: metal íons ligam-se firmemente e especificamente de muitas biomoléculas. o metal íon é ligado a um grupo quelante ou quelantes, um grupo químico que se liga especificamente e extremamente firmemente a esse metal.