不分流进样的主要优点是可以把全部样品注入色谱柱，比分流进样的灵敏度大大提高，所以它适合于痕量分析。
上图也可以用作不分流进样器，在进样时分流电磁阀关闭，但注射隔垫处的吹洗气流(约2mL/min)一直保持，经过一段时间(30～90s)，大部分溶剂和溶质蒸汽进入色谱柱，电磁阀打开，在气化室中剩余的溶剂和溶质蒸汽通过分流阀吹走。
毛细管气相色谱仪（D）—柱头进样器
柱头进样器是1977年提出来的方法，其目的是避免分流引起的歧视现象，尽管柱头进样器可提高精度，但是有严格的技术要求，在实际使用中不太方便。Grob 设计的柱头进样器如下图所示。在柱头进样时，使用外径为0.23mm, 内径为0.1mm, 长度为85mm的注射器，如果使用一支弹性石英毛细管作针头的注射器，可以在内径小到0.2mm 的毛细管色谱柱上进样，在Grob柱头进样器的顶部有一个锥形导管和注射器进入的通道，此通道的内径要和注射器外径相匹配，以便在停止阀打开插入注射器时不会使载气泄漏，导至高挥发性溶质损失。在进样器底部通入冷空气，使注入的的样品溶液呈液态，注样后把注射器撤回到停止阀上部的标记处，关闭停止阀后再把注射器完全拔出。
1—锥形孔；2—0.3mm 通道；3—钢杯；4—载气入口；5—石墨垫；6—毛细管柱；7—冷却空气出口；8—冷却空气入口；9—停止阀。
1979年后又有人改进了这种柱头进样器，即在进样器底部(在柱箱内)装上第二冷却系统，通入冷空气，使色谱柱入口处温度下降到溶剂沸点以下，可使柱箱温度高于溶剂的沸点。一般在使用柱头进样器时要在程序升温条件下工作，因此选择适当的溶剂和与之相适应的柱箱初温。在进样的过程中色谱柱柱头进样区应保持温度恒定，以免样品产生歧视。
毛细管气相色谱仪（E）—程序升温柱头进样器
柱头进样器要使用适当的柱箱程序升温，选择适当的溶剂和适合的起始温度十分重要。而且为了不会产生歧视效应，在进样过程中色谱柱在进样口的部分要适当恒温（第二次冷却）。在大体积（比如大于1μL）进样时高沸点组分常常会产生色谱峰分叉等不正常现象。为了改善大体积进样的色谱峰形、不出现上述的影响分离的现象，把进样口的温度控制和柱箱的温度控制隔离开，使进样口温度可以独立地进行程序升温，下图就是这中可做大进样量样品的程序升温柱头进样器。
1— 注射器；2—装弹簧的O-型圈密封垫；3—不锈钢护套；4—阀的杠杆；5—加热槽；6—载气入口；7—玻璃插件（弹性石英毛细管色谱柱自校准导轨）；8—外径0.18 mm 内径0.10 mm 的弹性石英毛细管注射针；9—冷却剂；10—温度传感器；11—针形阀；12—电磁阀；13—进样器吹扫；14—柱箱；15—弹性石英毛细管色谱柱；16—加热器；
在进样口处的色谱柱可以进行自动线性升温，从室温到350℃，对热稳定性差的样品使用慢速升温，对混合物样品温度范围宽的样品可以进行快速升温，以便减小色谱峰的加宽和拖尾。因为`进样口的温度独立于色谱柱柱箱的温度，其温度可以低于柱箱的温度，所以可配合柱箱的恒温或程序升温分析。程序升温柱头进样器要使用电子流量控制系统，以便在程序升温时保持载气流量的稳定。
毛细管气相色谱仪（F）—吹扫捕集进样器
在分析食品、饮料、生物样品、水中污染物和塑料中的有机挥发物时，由于样品成分很复杂，常常使用这种吹扫捕集进样器。使用吹扫捕集进样时往往要经过一次样品的预浓缩和富集，以便提高检测灵敏度。简单的吹扫捕集进样器包括一个顶空样品管或一支填充预柱，和一个冷阱，如下图所示：
1— 载气开关阀；2—切换阀；3—开关阀；4—被分析样品室（顶空瓶或预柱管）；5—切换阀；6—冷却捕集阱；7—进样器；8—分流阀；9—毛细管色谱柱；10—检测器；11—针阀；12—放空阀；
