不同的化合物有不同的沸點，當液體混合物受熱時，沸點最低的液體率先變成氣體，沸點最高的液體則最後才變成氣體。蒸餾法就是運用這個原理把液體生成物從液體混合物中分離。一般而言，我們會在試劑或副生成物不易揮發的情況下才選擇蒸餾法，如乙醇和溴化氫在回流加熱後生成溴乙烷和水。

完成反應後，反應瓶內只有溴乙烷和水，溴乙烷的沸點是 \(38.4\; ^\circ \rm{C}\)，水的沸點是 \(100\; ^\circ \rm{C}\)。可見，溴乙烷很容易被分離。

當生成物的沸點較低（低於 \(100\; ^\circ \rm{C}\)），可選用水浴；生成物的沸點較高（高於 \(100\; ^\circ \rm{C}\)），則選用油浴。透過水浴和油浴加熱反應瓶，可使熱力均衡傳入反應混合物。

分餾法的基本原理和蒸餾法相同，即利用化合物各有不同的沸點，透過「受熱氣化，冷卻液化」，把液體混合物中的成份逐一分離。即使是由互溶液體組成的混合物，亦可透過分餾法把每種混合物分離。

以下影片就以乙醇和丙\(-1-\)醇的混合物為例，說明分餾法的運作原理。

在製造碳化合物的過程中，經常要在不同階段使用水溶液和與水不互溶的有機溶劑。因此在提純時，我們免不了要把生成物從帶離子的水溶液（如氫氧化鈉和氯化鈉）中分離。在有機化合物的提純中，液液萃取法可把生成物從水溶液轉移至有機溶劑。

以下就以 \(1-\)氯戊烷為例，透過液液萃取法，把 \(1-\)氯戊烷從水溶液轉移至有機溶劑（例如乙氧基乙烷）中。

在常溫常壓下，很多有機化合物都是固體，例如苯甲酸。一般而言，從有機合成獲得的粗固體生成物都帶有少量雜質，因此我們會以再結晶法來進行提純。