Η εξαγωγή στερεάς φάσης, που αναφέρεται επίσης ως σύστημα SPE, είναι μια διαδικασία διαχωρισμού που γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ της συλλογής δειγμάτων και της ανάλυσης. Η αρχή της εκχύλισης στερεάς φάσης βασίζεται σε χρωματογραφικές διεργασίες και είναι πολύ παρόμοια με αυτές. Συχνά σε συνδυασμό με άλλες αναλυτικές τεχνικές και μεθόδους παρασκευής για την ενίσχυση του διαχωρισμού, η διαδικασία εκχύλισης στερεάς φάσης περιλαμβάνει ενώσεις που διαχωρίζονται από άλλες ενώσεις σύμφωνα με τις φυσικές και χημικές τους ιδιότητες με διάλυση ή εναιώρηση σε ένα υγρό μείγμα. Εκτός από την αυτοματοποιημένη εκχύλιση στερεάς φάσης, υπάρχουν διαφορετικοί υποτύποι εκχύλισης που περιλαμβάνουν SPE κανονικής φάσης, SPE αντίστροφης φάσης και SPE ανταλλαγής ιόντων. Ένα σύστημα εκχύλισης στερεάς φάσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απομόνωση ενώσεων που ενδιαφέρουν από μια ποικιλία δειγμάτων, συμπεριλαμβανομένων ούρων, αίματος, νερού, ποτών, εδάφους και ζωικού ιστού.