生物大分子如蛋白質，核酸，多糖等大多都有陽離子和陰離子基團，稱為兩性離子。常以顆粒分散在溶液中，它們的靜電荷取決于介質的H+濃度或與其他大分子的相互作用。在電場中，帶電顆粒向陰極或陽極遷移，遷移的方向取決于它們帶電的符號，這種遷移現象即所謂電泳。
如果把生物大分子的膠體溶液放在一個沒有干擾的電場中，使顆粒具有恒定遷移速率的驅動力來自于顆粒上的有效電荷Q和電位梯度E。它們與介質的摩擦阻力f抗衡。在自由溶液中這種抗衡服從Stokes定律。
F=6πrvη
這里v是在介質粘度為η中半徑為r的顆粒的移動速度。但在凝膠中，這種抗衡并不完全符合Stokes定律。F取決于介質中的其他因子，如凝膠厚度，顆粒大小，甚至介質的內滲等。
電泳遷移率(mbility)m規定為在電位梯度E的影響下，顆粒在時間t中的遷移距離d。
遷移率的不同提供了從混合物中分離物質的基礎，遷移距離正比于遷移率。