แผ่นซิลิกาเจลใช้กันอย่างแพร่หลายในการโครมาโตกราฟีแบบชั้นบาง (TLC) สำหรับการแยกและวิเคราะห์สารประกอบทางเคมี แผ่นเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นเฟสสถานที่ (stationary phase) ซึ่งช่วยให้สามารถแยกส่วนผสมได้ตามความขั้ว (polarity) และการโต้ตอบกับพื้นผิวดินซิลิกา แผ่นซิลิกาเจลเหล่านี้จำเป็นต่อห้องปฏิบัติการสำหรับการระบุสาร ติดตามปฏิกิริยา และการทำให้บริสุทธิ์สาร พวกมันถูกนำไปใช้อย่างทั่วไปในการวิจัยเภสัชกรรมเพื่อวิเคราะห์ส่วนประกอบยา ในการทดสอบสิ่งแวดล้อมเพื่อตรวจจับมลพิษ และในการควบคุมความปลอดภัยอาหารเพื่อระบุสารปนเปื้อน นอกจากนี้ แผ่นซิลิกาเจลยังใช้ในวิทยาศาสตร์นิติวิทยาศาสตร์สำหรับการวิเคราะห์หลักฐานและในชีวเคมีสำหรับการศึกษาโมเลกุลชีวภาพ ความง่ายในการใช้ ต้นทุนที่เหมาะสม และความหลากหลายทำให้เป็นเครื่องมือพื้นฐานในเคมีวิเคราะห์