Da Moleküle wie DNA oder Proteine elektrisch geladen sind, kann man durch Anlegen eines elektrischen Feldes bewirken, dass sie durch ein Gel wandern. Je kleiner sie sind, desto schneller bewegen sie sich. Der Grund dafür liegt darin, dass das Gel wie ein Fischernetz aufgebaut ist. Kleine Moleküle können also leichter durch die Löcher schlüpfen und kommen schneller voran.
Nach einer bestimmten Zeit wird die Elektrophorese abgebrochen und eine Aufnahme von dem Gel gemacht, die zeigt, wo sich die verschiedenen "Banden" von unterschiedlich grossen Molekülen befinden. Anhand einer Referenzmischung von Molekülen bekannter Grösse kann bestimmt werden, wie gross die Moleküle in der Probe waren.