1 蛋白質(zhì)分析。蛋白質(zhì)分析是微流控芯片的一個(gè)重要的應(yīng)用的領(lǐng)域之一。蛋白質(zhì)的微流控電泳芯片，通過(guò)在玻璃片材質(zhì)或硅片材質(zhì)上設(shè)置通路微泵、微孔、微閥、微電泳以及微流路等，可將整個(gè)生物類、化學(xué)類實(shí)驗(yàn)室的分析檢測(cè)功能組建微縮到蛋白質(zhì)芯片上。在電場(chǎng)作用下，樣品中的蛋白質(zhì)通過(guò)芯片上的孔道分離開來(lái)，經(jīng)噴霧直接進(jìn)入質(zhì)譜儀中進(jìn)行檢測(cè)，以確定樣品中蛋白質(zhì)的分子量及種類。
2 免疫分析。利用動(dòng)物抗原和抗體之間的特異性反應(yīng)來(lái)，免疫分析將用于這個(gè)來(lái)選擇性識(shí)別和測(cè)定作為抗體或抗原的待測(cè)物。在微流控芯片上的免疫分析技術(shù)是人體免疫分析的一大重要研究。這種免疫系統(tǒng)分析微裝置，是在微型的玻璃片或者硅芯片上采用化學(xué)刻蝕，激光，熱塑等技術(shù)產(chǎn)生一些微小的通道和微流通，來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的毛細(xì)管通道作為電泳分析的實(shí)驗(yàn)裝置。芯片上可以很容易地刻蝕上很密集的容易運(yùn)用于微分析的通道陣列，且能高保真地復(fù)制進(jìn)行大量生產(chǎn)，大大增加了分析通量。因此，免疫分析在微流芯片領(lǐng)域中的應(yīng)用已開始普及，并廣泛應(yīng)用。
3 DNA分析及測(cè)序。 微流控芯片對(duì)DNA的檢測(cè)能用于迅速分離DNA限制性片段PCR衍生物，與通常使用的毛細(xì)管電泳分離時(shí)效要快。利用微流控芯片，把β珠蛋白的PCR擴(kuò)增反應(yīng)用到硅芯片上，目的基因在通過(guò)15 min的擴(kuò)增，接下來(lái)僅2min的時(shí)間就能完場(chǎng)PCR產(chǎn)物的分離，整個(gè)檢測(cè)分析過(guò)程比原來(lái)的毛細(xì)管電泳分離要縮短了很多時(shí)間。
4 藥物篩選。開發(fā)新藥的途徑就是藥物篩選。近10年來(lái)發(fā)展起來(lái)的藥物篩選的新的技術(shù)體系是通過(guò)高通量藥物篩選。目前，有兩大類藥物是篩選是通過(guò)微流控芯片操作，一類是它采用類似于噴墨打印機(jī)的原理的微散射法，把樣品和試劑注入芯片的一組通道；另一種以連續(xù)流法他將樣品的所有制作分析過(guò)程集合在一張芯片上。
5 細(xì)胞的培養(yǎng)和醫(yī)學(xué)檢測(cè)。單細(xì)胞分析主要是對(duì)疾病的早期診斷，和研究有著重要的意義，它能預(yù)防并遏制病情的進(jìn)一步加深。微流控分析芯片的微通道系統(tǒng)和健全的分析域這使得更簡(jiǎn)便地對(duì)單細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。微流控芯片系統(tǒng)近年來(lái)已普遍用于細(xì)胞中，在目前的科研反響和關(guān)注比較大。目前在微流控芯片的應(yīng)用中，已多數(shù)被血液流變學(xué)、單細(xì)胞操縱檢測(cè)與計(jì)數(shù)以及單細(xì)胞胞內(nèi)組分，等多個(gè)項(xiàng)目中。