درمیان فرآیندهای شناخته شده برای انجام عملیات جداسازی، فرآیند تقطیر و استخراج اهمیت فراوانی داشته و از معمول ترین روشهایی هستند که از دیرباز شناخته شده و به کار رفته اند. اما در برخی از فرآیندهای جداسازی، بدلیل خواص فیزیکی و شیمیایی مواد و نیز شرایط مورد نیاز، نمی توان از روشهای معمول تقطیر و استخراج استفاده کرد.. اهم این موارد شامل بالا بودن نقطه جوش، نزدیک بودن نقطه جوش مواد مورد نظر، تشکیل مخلوطهای آزئوتروپ با نقطهی هم جوش، حساسیت مواد به دمای بالا، تامین و بازیابی حلال می باشد.
دلیل گسترش کاربرد سیالات فوق بحرانی، نیاز به مواد اولیه با درجه خلوص بالا در صنایع غذایی و دارویی است. در فرآیند استخراج با سیال فوق بحرانی بر خلاف عملیات استخراج مایع- مایع، بازیابی حلال با انبساط ناگهانی انجام می شود و برای بازیابی حلال نیازی به عملیات تقطیر نیست. بازیابی کامل حلال در صنایع دارویی و غذایی برای جلوگیری از ایجاد آلودگی حلال شیمیایی، بسیار ضروری است، در حالی که روشهای معمول مانند تقطیر و استخراج مایع- مایع بازیابی کامل حلال میسر نیست.
از دلایل دیگر گسترش سیالات فوق بحرانی این است که حلالهای آلی مخصوصاً حلالهای کلردار که در روشهای قدیمی جداسازی مورد استفاده قرار می گیرند، برای محیط زیست مضر هستند. لذا با جایگزینی گاز دی اکسید کربن  به عنوان حلال در فرآیندهای فوق بحرانی این مشکل برطرف شده است. با توجه به این موضوع استفاده از سیالات فوق بحرانی در فرآیندهای جداسازی بسیار مورد توجه قرار گرفته است.