La destilación fraccionada es un proceso de separación de dos sustancias líquidas infinitamente solubles, basado en que, debido a la diferencia de sus puntos de ebullición, la fase vapor se enriquece con un componente de menor punto de ebullición.
La destilación fraccionada de un líquido que consta de una sustancia X menos volátil y una sustancia Y más volátil consta de dos etapas:
Cada fracción posterior del condensado se destila nuevamente para obtener nuevas fracciones, cada vez más ricas en el componente Y. Las fracciones de composición similar se combinan en una y se fraccionan hasta obtener un componente Y puro.
En la práctica, este método que requiere mucho tiempo ya no se usa, sino que se usa la destilación fraccionada continua - rectificación .