Destilacija je splošen izraz, ki opisuje skupino posebnih metod, ki uporabljajo toploto za ločevanje zmesi. Dve glavni vrsti sta preprosti in frakcijski. To lahko povzroči zmedo, ker nekateri ljudje preprosto destilacijo napačno imenujejo samo “destilacija”. Obe vrsti uporabljata večino enake opreme in načel za ločevanje zmesi, vendar frakcijska metoda uporablja tudi frakcionirno kolono. Frakcijska destilacija se uporablja, ko so vrelišče kemikalij v zmesi blizu drug drugemu, medtem ko se preprosta metoda običajno uporablja, ko se vrelišče bistveno razlikuje.
Pri enostavni destilaciji se zmes, ki vsebuje kemikalije z različnimi vreliščemi, segreje do rahlega vretja. Kemikalija, ki je zdaj v plinasti obliki, potuje navzgor in nato v ohlajeno cev, imenovano kondenzator, kjer ponovno postane tekočina. Kondenzator je rahlo nagnjen navzdol, čistejša različica želene kemikalije pa se izlije v sprejemno posodo na dnu.
Frakcijska destilacija se uporablja, ko so vrelišče kemikalij v zmesi blizu drug drugemu, običajno znotraj 77°F (25°C). Pri tej metodi mešanici dodajamo toploto, dokler ne začne vreti. Plin, običajno čistejši od zmesi, vendar še vedno vsebuje vse kemikalije, nato potuje navzgor v frakcionirno kolono. Frakcionirna kolona blokira neposredno dvig plina tako, da mu na poti postavi veliko površino, bodisi z uporabo vrste pladnjev ali plošč ali tako, da celotno kolono napolni z materialom za pakiranje. Dvižni plin se nato kondenzira na pladnjih ali drugih materialih in postane tekočina. Plini, ki se dvigajo od spodaj, pa to tekočino ponovno segrejejo, zaradi česar se ponovno destilira in še čistejši plin potuje na naslednjo raven kolone. Sčasoma se plin izloči iz frakcionacijske kolone, se ohladi v tekočino in se izprazni v sprejemno posodo.
V laboratorijskih pogojih obe metodi uporabljata večino iste opreme. Bučke, posode, termometri, kondenzatorji, sponke, adapterji in celo načini ogrevanja so med obema zamenljivi. Pri frakcijski destilaciji pa je med mestom, kjer se mešanica vre (v destilacijski bučki) in kondenzatorjem, postavljena frakcionirna kolona, ki nadomešča običajno uporabljen trismerni adapter.