當壹個分子被置於電場中時，它會以壹定的速度向相應的電極運動。這種電泳分子在電場作用下的遷移速度稱為電泳遷移率。它與電場強度和電泳分子本身攜帶的凈電荷數成正比。也就是說，電場強度越大，電泳分子攜帶的凈電荷越多，其遷移速度就會越快，反之亦然。由於電泳中使用了壹種不反應的穩定的支持介質，如瓊脂糖凝膠、聚丙烯酰胺凝膠，減少了對流運動，所以電泳的遷移率與分子的摩擦系數成反比。眾所周知，摩擦系數是介質的尺寸、極性和粘度的函數。因此，蛋白質或核酸分子混合物中的各種成分可以根據分子大小、組成或形狀的不同，以及凈電荷的多少，通過電泳相互分離。在生理條件下，核酸分子糖-磷酸骨架中的磷酸基團處於離子狀態。在這個意義上，DNA和RNA多核苷酸鏈可以被稱為聚陰離子。因此，當核酸分子被置於電場中時，它們將向正極遷移。由於糖-磷酸骨架結構的重復性質，相同數量的雙鏈DNA具有幾乎相同的凈電荷，因此它們可以以相同的速度遷移到正極。在壹定的電場強度下，DNA分子的遷移速度，即電泳的遷移率，取決於核酸分子本身的大小和構型。分子量較小的DNA分子比分子量較大的DNA分子遷移得快。這就是凝膠電泳分離DNA片段的基本原理。