PCR技術的應用
1、生命科學
a、人類基因組計劃 隨著的PCR日臻完善，科學家于2003年在完成的人類基因組“工作框架圖"的基礎上，經過整理、分類和排列后得到的更加準確、清晰、完整的基因組圖譜。這是對人類基因組基本面貌的揭示，表明科學家們開始部分“讀"出人類生命“天書"所蘊涵的內容。
b、后基因組計劃 人類基因組DNA序列圖譜完成后，鑒定基因組多態性及其單倍型以及尋找其在生物和醫學應用中重要成為人們關心的熱點。以研究基因功能為核心的“后基因組時代"已經來臨，大規模的結構基因組、蛋白質組以及藥物基因組的研究計劃已經成為新的熱點。
c、物種的分類、進化及親緣關系 可以進行物種進化的保守性分析及物種多態性分析、物種鑒定。
2、醫藥
a、疾病的診斷和治療 遺傳性疾病：如地中海貧血、鐮刀狀細胞貧血、凝血因子缺乏等有遺傳傾向的疾病，尤其是老年性疾病，如糖尿病、高血脂癥、甚至腫瘤中的一部分，均可預測；癌基因的檢測和診斷：檢測惡性腫瘤的標記物來診斷癌癥等疾病；利用基因治療方法治療腫瘤性疾病。
b、致病病原體的檢測 檢測范圍包括細菌、病毒、原蟲及寄生蟲、霉菌、立克次體、衣原體和支原體等一切微生物。檢測的靈敏度和特異性都遠高于當前的免疫學方法，所需時間也已達到臨床要求，這對于難于培養的病毒（乙肝），細菌（如結核、厭氧菌）和原蟲（如梅毒螺旋體）等來說尤為適用。
c、DNA指紋、個體識別、親子關系鑒別和法醫物證 可以用一根頭發、一個細胞、一個精子來完成上述工作，這一領域也已發展到骨髓或臟器移植配型。
d、生物工程制藥 許多藥物可通過工程菌和細胞來大量生產，如干擾素、白介素、促紅細胞生長素等藥物。
e、轉基因動物制藥及疾病模型 轉基因動物與醫學及生物醫藥研究的關系越來越密切。近年來,各種人類疾病轉基因動物模型不斷建立。如轉基因動物在遺傳病、心血管疾病、腫瘤、高血壓病、病毒性疾病、異種移植、輸血醫學、藥理學研究中的應用；利用轉基因動物-乳腺生物反應器生產藥物蛋白,好比在動物身上建“藥廠",可以從動物乳汁中源源不斷地獲得具有穩定生物活性的基因產品。這是一種全新的藥物生產模式,具有投資成本低,藥物研制周期短和經濟效益高等優點。
f、中藥材真偽鑒別　利用DNA分子的特征進行物種鑒別的DNA分子標記鑒別法,與現有的中藥鑒別方法相比具有以下主要特點:1)準確性高、重現性好,真實、穩定、可靠;2)不受樣品形態的限制,原藥材、飲片、粉末乃至含有生藥原型的中成藥(丸劑、散劑等)均可應用;3)所需檢樣量少,對藥材及化石標本的鑒定更具應用價值;4)PCR技術的快速、便捷性使得DNA分子標記鑒別法更適宜推廣使用。
3、農業科學
a、轉基因植物 按其功能主要分提高產量、抗病力、抗除草劑、改良品質和發育調節。如:大豆、玉米、馬鈴薯、番茄等。
b、轉基因動物 在農業方面，主要在改良畜禽生產性狀,提高畜禽抗病力及利用轉基因畜禽生產非常規畜產品。
4、環境科學
a、環境生態研究 PCR-FLP技術為環境地球化學提供了一種新的研究方法和實驗設計的新的思維方式。此方法具有所需樣品量低、快速簡便及特征性強等優點,可廣泛應用于物質的生物地球化學循環、環境過程的生物作用、生物多樣性及有機物源判斷等方面的研究。展望未來研究成果,將會在海洋及湖泊沉積物等自然環境中發現更多的、新的微生物種類；將進一步闡明生物作用和物質循環的機理和過程；進一步闡明自然環境中生物大分子的變化機理及其環境效應并找到判斷沉積物有機物。
b、環境監測 長期以來檢測外環境（水樣中的霍亂弧菌、空氣中產氣莢膜桿菌、海洋中已知病菌及有害生物如藻類等）均用傳統的分離培養方法,既繁瑣耗時,檢出率又低，而用PCR方法能快速、準確地檢測外環境致病性細菌盒有害生物。
5、考古學及歷史事件解讀
利用人類短串聯重復STR-PCR技術，研究人類種族的遺傳多態性，效果非常穩定。目前此技術已廣泛用于生物考古、種系發育、民族學、人類學和考古學等各個領域中。
6、衛生安全
a、食品微生物的檢測 傳統的致病菌檢測首先經過長時間的培養，費時費力，應用PCR技術則非常迅速、準確。主要用于：食品致病菌的檢測，如肉毒唆菌等；乳酸菌的檢測；水中細菌指標測定。
b、轉基因食品的檢測 目前世界轉基因食品已經有100多物種，大多數已經用于食品。轉基因食品對人體健康的危害及對生態的影響也日受世界廣泛的重視，因此對轉基因食品的檢測成為控制其泛濫的一種手段。
c、動、植物檢疫　靈敏、特異、快速診斷檢測方法是我國進出口口岸的門衛