طريقة شبيهة بطريقة كروماتوغرافيا الورقة ولكن يستخدم مسحوق ناعم من مادة لها القابلية على إمتزاز المواد مثل مسحوق السيليكا أو الألومينا، أو أملاح لاعضوية تمزج مع مادة رابطة (كبريتات الكالسيوم) وتفرش على شكل طبقة رقيقة على لوح زجاجي وبعد عملية الفصل يمكن قشط المركب المراد فصله بسهولة بعد تمييزه عن المواد الأخرى. ومن محاسن هذه الطريقة مقارنة بكروماتوغرافيا الورقة:

1- زيادة كفاءة الفصل.

2- سرعة الفصل.

3- حرية اختيار الطور الثابت.

4- عدم تأثر الطور الثابت بالحوامض أو القواعد المستخدم في تشخيص بعض المركبات.

وهذه الأسباب تعود الى طبيعة جزئيات الطور الثابت ففي حالة كروماتوغرافيا الورقة فإن طبيعة السليلوز الليفي يساعد على انتشار المركبات في نقطة البداية وتسمى هذه الحالة بالخاصية الشعرية Capillary diffusion بينما لا توجد هذه الخاصية في الطور الثابت المستخدم في كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة فضلاً. عن زيادة المساحة السطحية للطور الثابت في هذه التقنية.