高效液相色譜系統應用非常廣泛，幾乎遍及定量定性分析的各個領域。例如環境氣體分析、藥物分析、茶葉的成分分析、食品分析、生物制藥、化工化工、脂肪酸分析、氨基酸分析等方面。
而高效液相色譜法只要求樣品能制成溶液，不受樣品揮發性的限制，流動相可選擇的范圍寬，固定相的種類繁多，因而可以分離熱不穩定和非揮發性的、離解的和非離解的以及各種分子量范圍的物質。
與試樣預處理技術相配合，HPLC所達到的高分辨率和高靈敏度，使分離和同時測定性質上十分相近的物質成為可能，能夠分離復雜相體中的微量成分。隨著固定相的發展，有可能在充分保持生化物質活性的條件下完成其分離。
HPLC成為解決生化分析問題非常有前途的方法。由于HPLC具有高分辨率、高靈敏度、速度快、色譜柱可反復利用，流出組分易收集等優點，因而被廣泛應用到生物化學、食品分析、醫藥研究、環境分析、無機分析等各種領域。高效液相色譜系統與結構儀器的聯用是一個重要的發展方向。
液相色譜-質譜聯用技術受到普遍重視，如分析氨基甲酸酯農藥和多核芳烴等；液相色譜-紅外光譜聯用也發展很快，如在環境污染分析測定水中的烴類，海水中的不揮發烴類，使環境污染分析得到新的發展。
