Chromatografia jonowa jest rodzajem chromatografii cieczowej, która rozdziela jony na podstawie ich wielkości i ładunku. Mała cząsteczka może zostać przekształcona w jon poprzez dodanie do niej naładowanej grupy. Ta zmiana ładunku zmienia ruchliwość cząsteczki w polu elektrycznym.
Technika ta jest szeroko stosowana w laboratoriach chemicznych i biochemicznych do określania stosunku masy do ładunku (m/z) naładowanych cząsteczek. Jest również stosowana do określania czystości, stężenia i tożsamości białek, peptydów, DNA, RNA i innych biomolekuł poprzez pomiar czasu ich elucji z kolumny wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) wypełnionej kulkami krzemionkowymi pokrytymi grupami kationowymiennymi; są one znane jako silne wymieniacze kationowe (SCX).
W chromatografii jonowej, próbka jest rozpuszczana w rozpuszczalniku organicznym (zwykle acetonitrylu), a następnie przepuszczana przez kolumnę wypełnioną porowatą żywicą zwaną kolumną jonowymienną. Jony zawarte w próbce są przyciągane do naładowanych grup na powierzchni żywicy i przylegają do nich. Pozostała część próbki przechodzi przez kolumnę i jest zbierana w pojemniku na odpady na jednym z końców systemu.
Jony są cząstkami naładowanymi. Jony dodatnie nazywane są kationami, a ujemne – anionami. Jony mają tendencję do przyciągania się do przeciwnie naładowanych cząstek, dlatego zwykle można je znaleźć rozpuszczone w wodzie lub innym rozpuszczalniku. Jony są wymywane z kolumny za pomocą pola elektrycznego przyłożonego do niej. Podczas przechodzenia przez to pole ich ruchliwość zmienia się w zależności od tego, czy są one naładowane dodatnio czy ujemnie.
