Principiul electroforezei afirmă că, în prezența unui câmp electric, o particulă încărcată se deplasează către regiunea unei încărcări opuse. Când particula are distribuție inegală a încărcăturii în legăturile ei chimice, ea se aliniază pe potențialul electric.
Un electrod este orice material conductor care creează un câmp electric pentru a permite trecerea curentului. Capătul pozitiv al unui electrod este numit un anod în timp ce capătul negativ se numește un catod. Atunci când o particulă încărcată negativ se deplasează de-a lungul unui câmp electric, tinde să migreze către anod și să se deplaseze împotriva forței de frecare. Cu cât este mai mare particula, cu atât se mișcă mai lent.
În domeniul biologiei moleculare și al biochimiei, electroforeza este o tehnică analitică utilă în care se separă macromolecule de diferite dimensiuni și densități. Proteinele complexe și acizii nucleici care se supun electroforezei se deplasează printr-o matrice de gel care este compus în principal din agaroză polimerizată sau poliacrilamidă. Agaroza este o polizaharidă care formează o substanță asemănătoare cu gelatina atunci când este dizolvată în apă clocotită. Poliacrilamida este un tip de gel solid creat prin polimerizarea soluțiilor de acrilamid prin adăugarea de persulfat de amoniu cuplat cu tetrametilendiamină.
Gelul de agaroză este folosit în principal pentru separarea moleculelor de proteine complexe și a fragmentelor de ADN sau ARN. Moleculele mai mari sunt prinse de materialul poros, în timp ce particulele mai mici trec ușor. Cercetătorii moderni preferă folosirea gelului de poliacrilamidă. Alte forme de electroforeză pe gel includ focalizarea izoelectrică, electroforeza 2D, electroforeza capilară și Western blotting.
