SDS-PAGE凝胶电泳是在PAGE凝胶电泳中引进阴离子去污剂SDS，通过SDS打开分子内和分子间氢键，破坏蛋白质的二级和三级结构。

蛋白质在一定浓度的含有SDS的溶液中，与SDS分子按比例混合，形成SDS-蛋白质复合物，这种复合物由于结合了大量SDS，是蛋白质丧失了原有的电荷状态形成仅保持原有分子大小为特征的负离子团块，从而降低或消除了各种蛋白质分子间天然的电荷差异。

由于SDS与蛋白质的结合是与蛋白质分子量成比例的，因此在进行电泳时，蛋白质分子的迁移速度取决于分子大小。