ใช้ในห้องปฏิบัติการทางชีววิทยาและทางการแพทย์เพื่อตรวจหาและวัดปริมาณสารชีวโมเลกุล เช่น แอนติบอดี แอนติเจน ฮอร์โมน ไซโตไคน์ และโปรตีนเฉพาะต่าง ๆ ในตัวอย่างชีวภาพ เช่น เลือด ปัสสาวะ หรือเนื้อเยื่อ นิยมใช้ในการวินิจฉัยโรค เช่น โรคติดเชื้อ (ไวรัสตับอักเสบ ซิฟิลิส โควิด-19) โรคภูมิคุ้มกันผิดปกติ และมะเร็ง โดยมีความไวและเฉพาะเจาะจงสูง สามารถประยุกต์ใช้ทั้งในงานวิจัย งานควบคุมคุณภาพ และงานตรวจวินิจฉัยทางคลินิก มีหลายประเภท เช่น Direct ELISA, Indirect ELISA, Sandwich ELISA และ Competitive ELISA ขึ้นอยู่กับลักษณะของเป้าหมายที่ต้องการตรวจสอบ