氣相色譜技術在食品安全檢測方面的應用主要包括：蔬菜、水果及煙草中的農藥殘留分析；畜禽、水產品中獸藥殘留及瘦肉精、三甲胺含量分析；飲用水中的農藥殘留及揮發性有機物污染分析；熏肉中的多環芳烴分析；食品中添加劑種類與含量分析；油炸食品中的丙烯酰胺分析；白酒中的甲醇和雜醇油含量分析；啤酒、葡萄酒和飲料的風味組分及質量控制分析；食品包裝袋中有害物質及含量的檢測分析；食用植物油中的脂肪酸組成分析等。
(1)多環芳烴、添加劑及丙烯酰胺含量檢測分析
多環芳烴(PAHs)是一類重要的環境和食品污染物，目前已知的2～7環PAHs就有數百種，其中很多種具有致突變性和致癌性。加工食品中以煙熏和燒烤食品中的PAHs污染最為嚴重，而我國煙熏食品風味獨特，為廣大消費者所青睞，分析檢測煙熏類食品中PAHs含量、了解我國煙熏類食品中PAHs的污染程度并制定相應的衛生標準有著重要的食品安全意義。采用GC/MS技術可迅速檢測與分析常見的20多種PAHs，其中在熏肉制品中利用GC/MS技術已檢出9種PAHs污染。
此外，還可以利用GC/FID氣相色譜檢測食品中山梨酸、苯甲酸等食品防腐添加劑含量，使用GC/ECD氣相色譜檢測油炸食品中的丙烯酰胺含量，使用GC/FID氣相色譜測定面粉中過氧化苯甲酰的含量。
(2)農藥和其他藥物殘留與污染檢測分析
近年來，在蔬菜和水果中有機氯、有機磷農藥殘留和肉類、魚類產品中的獸藥殘留已被社會廣泛關注。目前，利用GC/ECD氣相色譜檢測有機氯農藥殘留，GC/NPD氣相色譜檢測有機磷和有機氮農藥殘留，GC/FPD氣相色譜檢測有機磷和有機硫農藥殘留等分析技術已經很成熟，例如，采用GC/MS技術可同時檢測出100多種農藥殘留成分。利用GC/ECD分析技術可對高麗人參中的有機氯農藥殘留進行準確分析檢測。
