分光光度计在几乎所有医学分支中都具有很高的临床重要性。他们测量体液(如血液、脑脊液、尿液和羊水等)中重要代谢物质浓度的能力对于正确诊断结果和持续监测患者至关重要。可以用分光光度计进行定量分析的物质很多。它们包括：血红蛋白、红细胞、血细胞比容、淀粉酶、胆红素、胆固醇、葡萄糖、尿素、肌酐、脂肪酶、甘油三酯、白蛋白、酒精、氨、铜、镁、乳酸盐、钙、铁、镁、铝、碳酸钠、一氧化碳甚至某些酶。早期发现某些必需物质的小缺陷可能有助于预防相关的健康问题。

　　在重症医学中，分光光度分析的使用更为频繁，因为处于不稳定状态的患者更容易发生血液等不同物质含量的剧烈变化。因此，重症监护室经常在现场配备分光光度计，而全科医生可能会将他们的探头送到实验室进行分析。