ELISA應用的范圍很廣，而且正在不斷地擴大，原則上ELISA可用于檢測一切抗原、抗體及半抗原，可以直接定量測定體液中的可溶性抗原。在實際應用方面可用于疾病的臨床診斷、疾病監察、疾病普查、法醫檢查、獸醫及農業上的植物病害的診斷檢定等。因此，它和生物化學、免疫學、微生物學、藥理學、流行病學及傳染病學等方面密切相關。按照待

物性質的不同，ELISA反應可以分為抗原檢測反應及抗體檢測反應。

      在醫學領域上，能夠進行檢測的抗原包括：內分泌方面的雌性激素、絨毛膜促性腺激素、黃體素、胰島素、皮質醇、促甲狀腺素和孕酮等，血液學方面的凝固因子（如第Ⅷ凝固因子）、紅細胞抗原及結合球蛋白（Hapto Globin）等，腫瘤方面已試用檢查甲胎蛋白（AFP）癌胚抗原（CEA），此外還有霍亂弧菌、大腸肝菌、綠膿桿菌和破傷風梭菌毒素；腦膜炎球菌及淋球菌抗原；檢測免疫抑制病人中常見的白色念殊菌抗原，檢測病人或病獸的糞便中的輪狀病毒；檢測甲肝病毒、皰疹病毒、麻疹病毒、流感、呼吸道融合及巨細胞病毒等。

       而用ELISA檢測抗體，已獲得對多種傳染病和寄生蟲病的血清學診斷，亦開始廣泛用于現場流行病學調查。在寄生蟲病方面，它用于對瘧原蟲、阿米巴、利日曼原蟲、錐蟲、血吸蟲、囊蟲、弓漿蟲、肺吸蟲、肝吸蟲、血絲蟲、旋毛蟲病等血清學診斷，這對人醫和獸醫都很重要。在病原微生物方面已用于檢測鏈球菌、沙門氏菌、布氏桿菌、結核桿菌、麻瘋桿菌、霍亂弧菌、淋球菌、假絲酵母菌等的抗體，還可用于破傷風抗毒素和霍亂弧菌抗毒素的測定以及檢測斑疹傷寒立克次氏體感染后的抗體作診斷，也可用于對立克次氏體的種屬鑒別，還有用于檢測鸚鵡熱衣原體抗體的報導。ELISA也可應用于以下病毒抗體檢測：流感病毒、腮腺炎病毒、麻診、風疹、輪狀病毒、皰疹病毒、巨細胞病毒、EB病毒、腺病毒、腸道病毒、腦炎病毒、黃熱病毒、狂犬病毒和脊髓灰質炎病毒等，其敏感性都超過目前常用的檢測方法。此外，還可用于鑒定病毒型別，例如皰疹病毒。在免疫性疾病方面有試用作自身疫病抗體測定以及對過敏的診斷，例如檢測各種過敏原的抗體、DNA抗體及甲狀腺球蛋白抗體，紅斑性痕瘡抗體等等。在衛生學方面，可用于檢測食品中葡萄球菌腸毒素及沙門氏菌毒素等等。