1：核酸/蛋白质的提取
液氮温度下研磨各种动物组织（包括骨骼、牙齿、毛发、肌肉、以及各种脏器）和植物组织（根、茎、叶、果实、种子等），有效抑制核酸降解，保留酶的生物活性，用于提取动植物组织细胞中核酸、蛋白质的前处理。
2：药学分析和药品检测
超低温冷冻研磨使得对热和机械压力敏感的代谢物、异构体和复杂化合物保持生物原有的特性敏感物质，药物中的复合分子和它们的代谢物对于药学研究或犯罪学实验都是非常重要的。
3：医学研究
超低温冷冻研磨在医学研究领域开始得到广泛应用。
4：特殊样品的预处理
对于易挥发物质、如煤炭、油页岩、蜡制品、及许多其它具有低分子量化合物的有机材料，其基质在室温下研磨会很快挥发掉，采用超低温冷冻研磨仪，由于样品全过程处于密封的样品瓶内而且在液氮温度下研磨，能够确保易挥发化合物的保留，随后可以通过气体吹扫进行富集分析。
5：塑料/聚合物成分分析
在常温下难以研磨塑料、树脂、纺织品和多聚物，在超低温下则变得非常容易。同时可以避免研磨过程中摩擦引起温度升高对样品的分子结构和组成信息的影响。
6：重金属的检测
随着各国对环境、安全等方面重金属含量的要求越来越高，重金属的检测变得非常重要，对于很多难以处理的样品，如食品的包装材料、服装、儿童玩具、皮革、橡胶、电路板等，使用超低温：冷冻研磨机进行快速无污染的处理，可以大大提高分析测试效率。
超低温冷冻研磨机在商品检验、法医鉴定等领域有着广泛的应用。
