Ma szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach. Używa się jej m.in. w izolowaniu i oczyszczaniu cieszy z zanieczyszczeń. Skroplona ciecz jest głównym produktem procesu destylacji i nosi nazwę destylatu, pozostałości to tzw. ciecz wyczerpana.
Najważniejszym warunkiem, który należy spełnić, aby proces przebiegł prawidłowo, jest różna temperatura wrzenia poszczególnych składników mieszaniny, którą poddajemy destylacji.
Mieszaniny azeotropowe nie mogą być poddane prostej destylacji, ponieważ składowe substancje wykazują podobną lub identyczną prężność pary w momencie wrzenia. W takim wypadku trzeba przeprowadzić destylację azeotropową z dodatkiem specjalnego czynnika azeotropowego, np. benzenu. Po oddestylowaniu takiej mieszaniny destylat jest idealnie czystym związkiem bez jakichkolwiek zanieczyszczeń.
Poniżej omawiamy krótko najczęściej wykorzystywane rodzaje destylacji.
Do przeprowadzenia opisanego powyżej procesu potrzebny jest palnik (płaszcz grzewczy, łaźnia wodna itp.), kolba okrągłodenna, nasadka destylacyjna, termometr z specjalnym korkiem, chłodnica destylacyjna z płaszczem wodnym, odbieralnik, smar lub jakiś tłuszcz stały oraz kamyki wrzenne (porcelanowe).