临床实践中，临床生物化学检验用于疾病的诊断、预后判断、病情监测和疾病筛选。
一、诊断
根据病史、病人的体征和症状、相关的检查以及对治疗的反映作出医学诊断。当各种信息吻合时，不难作出肯定的诊断。当不吻合时，可能提出一系列可能的诊断。选择适当的生物化学检验可确证或排除某诊断。
二、预后判断
生物化学检验可提供预后判断的信息。如：连续监测肾脏疾病患者血清肌酐浓度，可预测何时对病人进行透析。可根据血清胆固醇浓度预测特殊人群冠心病发生的危险度。
三、监测
大部分的生物化学检验用于观察疾病的发展过程和监测治疗的效果，如：监测糖尿病患者的血糖浓度。生化检验还可用于监测因治疗产生的并发症，如：利尿治疗引起的低钾血症。
四、筛选
生物化学检验广泛用于检测是否存在有某种亚临床疾病，如：在欧美一些国家对所有新生儿都要进行苯丙酮尿症（phenylketonuria，PKU) 的筛选。
