荧光光谱法主要用于生物样品中某些组分含量的测定，生物技术和免疫技术的分析，如脱氧核糖和脱氧核糖核酸的测定，以及dna、抗体、抗原等的研究。各种荧光探针用于分析和检测。主要分为生物纳米荧光探针和生物非纳米荧光探针。纳米技术的兴起开辟了荧光分析的新领域。纳米材料具有良好的荧光、宽激发、窄发射等优良的光谱特性，是荧光分析领域研究人员十分感兴趣的重要研究对象。
在药物分析中的应用：
在药物分析领域，荧光光谱可用于药物活性成分的鉴定、药代动力学研究、临床药理疗效分析等。药物荧光分析可分为直接荧光分析、间接荧光分析和纳米荧光分析。常规荧光分析用于分析抗疟药物奎宁。随着荧光分析技术的发展，它被广泛应用于抗生素、镇痛药、镇静剂和止血剂的分析。
在食品中的应用：
荧光分析主要应用于该领域，分析检测矿物质和金属元素、氨基酸、维生素、真菌污染、添加剂、防腐剂、食品包装中的有害物质、农药残留等，结合hplc、tlc、fia等技术，可以提高食品中各种物质的检测方向。
在环境分析中的应用：
随着有机化工、石油化工、医药工业的发展，以及农药（农药、除草剂等）的广泛使用，有机化合物的危害越来越大，对环境的污染越来越严重。荧光分析可用于检测环境中各种物质的含量，主要用于水、矿石和土壤。