簡単な固相抽出装置は直径数ミリの小柱であり（図10-2-15）、小柱はガラスであってもよいし、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレンなどのプラスチックであってもよいし、ステンレス製であってもよい。小柱の下端には、吸着剤を支持するための孔径20μmの焼結スクリーンがある。自家製固相抽出小柱に適切な焼結スクリーンがない場合は、スクリーンの代わりにグラスウールを充てんすることもでき、固体吸着剤を支持することができ、液体を流すことができる役割を果たすことができる。スクリーンに一定量の吸着剤（100〜1000 mg、必要に応じて）を充填し、次に吸着剤にスクリーンを追加して、試料を加えると柱床が破壊されるのを防ぐ（スクリーンがない場合はグラスウールで代用することもできる）。現在、各種規格の各種吸着剤を搭載した固相抽出小柱が販売されており、使いやすい（図10-2-16）。

固相抽出の一般的な操作手順は、以下のようにいくつかのステップに分けられる。
1.活性化吸着剤
試料を抽出する前に固相抽出カラムを適切な溶媒でリンスし、吸着剤を湿潤させ、目的の化合物や妨害化合物を吸着することができる。異なるモードの固相抽出小柱活性化用溶媒が異なる。
①逆相固相抽出に用いられる弱極性または非極性吸着剤は、通常、メタノールなどの水溶性有機溶媒でリンスし、その後、水または緩衝溶液でリンスする。メタノールでリンスする前に、吸着剤に吸着された不純物とターゲット化合物への干渉を除去するために、強い溶媒（例えばヘキサン）でリンスすることもできます。
②正相固相抽出に用いられる極性吸着剤は、通常、目的化合物が存在する有機溶媒（試料基体）でリンスする。
③イオン交換固相抽出に用いられる吸着剤は、非極性有機溶媒中の試料に用いる場合、試料溶媒でリンスすることができる、極性溶媒中の試料に使用する場合は、水溶性有機溶媒でリンスした後、適切なpH値を用い、一定の有機溶媒と塩を含む水溶液でリンスすることができる。
固相抽出カラム中の吸着剤を活性化後サンプル添加前まで湿潤させるためには、活性化処理後に吸着剤の上に活性化処理用の溶剤を約1 ml保持しなければならない。
2.サンプルアップ
液体または溶解後の固体サンプルを活性化後の固相抽出カラムに注入し、その後、真空引き（図10-2-17）、加圧（図10-2-18）または遠心分離（図10-2-19）の方法を用いてサンプルを吸着剤に入れた。

3.洗濯と溶出
試料が吸着剤に入り、目的化合物が吸着された後、弱い残留妨害化合物を弱い溶媒で洗い流し、それから強い溶媒で目的化合物を溶出し、収集することができる。リンスと溶出は前述したように、真空引き、添加または遠心分離の方法を用いてリンス液または溶出液を吸着剤に流すことができる。
吸着剤を選択する際に、目的化合物への吸着が弱いか吸着しないかを選択し、干渉化合物に強い吸着剤がある場合には、目的化合物を先にリンスさせて収集し、干渉化合物を吸着剤に保持（吸着）させ、両者を分離することもできる。図10−2−20は、2つの方法の概略図を示す。多くの場合、目的の化合物を吸着剤上に保持し、後に強い溶媒で溶出することで、サンプルの浄化に有利である。図10−2−21は、固相抽出に用いられる一般的なプログラムの概略図を示す。

固相抽出の使用を容易にするために、多くのメーカーは各種規格と型番の固相抽出小柱を生産するほか、固相抽出のための装置を多く開発し、固相抽出の使用を容易にした。例えば、Supelco社は単一固相抽出小柱に加圧する単管処理プラグ（図10-2-22）を提供し、固相抽出小柱と便利に組み合わせて使用することができる。また、例えば、複数の固相抽出カラムを同時に真空引きすることができるように、Supelco社は12孔径と24孔径の真空マルチマニホールド装置（図10-2-23）を提供し、複数の固相抽出カラムを同時に処理することができる。中国科学院大連化学物理研究所（国家クロマトグラフィー研究分析センター）も真空固相抽出装置を開発した。
図10−2−23は、試料のマトリックス（溶媒）、標的化合物及び干渉化合物の性質に基づいて固相抽出モードを選択する方法を示すフローチャートである。