放射免疫分析由于敏感度高、特异性强、精密度高，并可测定小分子量和大分子量物质，所以在医学检验中应用广泛，常用于测定各种激素（如甲状腺素、性激素、胰岛素等）、微量蛋白质、肿瘤标志物（如AFP、CEA、CA₁₂₅、CA₁₉₉等）和药物（如巴比妥、氨丙嗪）等。

　　由于核素的放射性对人体有一定的危害性，必须加以防护，核素实验室的建设须经防疫部门的监督，操作人员亦须经过特殊训练。核素有半衰期，试剂盒的货存期较短，因而放射免疫分析在应用中有诸多不便之处。近年来标记免疫分析技术如酶免疫分析、发光免疫分析等在技术上有飞跃的进展，高级仪器的自动化程度已可与生化自动分析仪相媲美，因此从长远前景看，放射免疫分析仪有被取代的趋势。