初的支持介質是濾紙和醋酸纖維素膜，目前這些介質在實驗室已經(jīng)應用得較少。在很長一段時間里，小分子物質如氨基酸、多肽、糖等通常用濾紙或纖維素、硅膠薄層平板為介質的電泳進行分離、分析，但目前則一般使用更靈敏的技術如HPLC等來進行分析。這些介質適合于分離小分子物質，操作簡單、方便。但對于復雜的生物大分子則分離效果較差。
凝膠作為支持介質的引入大大促進了電泳技術的發(fā)展，使電泳技術成為分析蛋白質、核酸等生物大分子的重要手段之一。初使用的凝膠是淀粉凝膠，但目前使用得多的是瓊脂糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠。蛋白質電泳主要使用聚丙烯酰胺凝膠。
制膠時在凝膠溶液中放一個塑料梳子，在膠聚合后移去，形成上樣品的凹槽。水平式電泳，凝膠鋪在水平的玻璃或塑料板上，用一薄層濕濾紙連接凝膠和電泳緩沖液，或將凝膠直接浸入緩沖液中。由于pH值的改變會引起帶電分子電荷的改變，進而影響其電泳遷移的速度，所以電泳過程應在適當?shù)木彌_液中進行的，緩沖液可以保持待分離物的帶電性質的穩(wěn)定。
選擇合適的凝膠濃度，使組分得以充分的分離。通常靠近前沿的蛋白帶分辨率不佳，所以應根據(jù)分子量與凝膠孔徑的關系，灌制足夠長度的凝膠，以使樣品不會走出前沿。樣品的蛋白水解作用也引起擴散而使分辨率降低。水解作用通常發(fā)生在樣品準備的時候，系統(tǒng)中的內(nèi)源性蛋白酶會水解樣品蛋白，如果在緩沖液中加蛋白酶抑制劑可以減少這種情況的發(fā)生。