Technika ta służy do rozdziału molekuł na podstawie ich wielkości. Właściwości użytego do elektroforezy buforu i jego pH są dobrane, tak że rozdzielane molekuły mają ujemny wypadkowy ładunek elektryczny. RNA przemieszcza się w polu elektrycznym od negatywnej elektrody (-) do dodatniej elektrody (+) i przeciskając się przez pory żelu rozdziela się pod względem wielkości. Aby zapobiec różnicą wielkości struktur drugorzędowych tworzonych przez RNA należy go zdenaturować. Różne techniki są stosowane przy usuwaniu struktur drugorzędowych i trzeciorzędowych RNA i DNA (np. podczas przygotowywanie DNA do Southerna tnie się go enzymem restrykcyjnym na fragmenty restrykcyjne mające tylko strukturę pierwszorzędową). RNA do Northerna mimo, że RNA jest jednoniciowe to poprzez parowanie komplementarnych zasad tworzy struktury drugorzędowe (zwykle mniej niż 50% cząsteczki RNA pozostaje jednoniciowa). Aby temu zapobiec denaturujemy RNA w obecności formaldehydu.
Pozbawione struktur drugorzedowych próbki rozdzieliają się pod względem masy cząsteczkowej, ponieważ bez struktur drugorzędowych i trzeciorzędowych ich jest proporcjonalna do masy cząsteczkowej. Odległość na jaką się przemieszczą jest proporcjonalna w przybliżeniu do log odwrotności masy cząsteczkowej (logarytm 1/MW).
Masa molekularna rozdzielanych cząsteczek mierzona jest w: