Xét nghiệm NAT là một trong những kỹ thuật sinh học phân tử tiên tiến có khả năng phát hiện chính xác vật liệu di truyền của tác nhân gây bệnh. Một trong những ứng dụng phổ biến của xét nghiệm này là phát hiện sớm bệnh viêm gan siêu vi B, C, HIV hoặc các bệnh lây truyền qua đường tình dục khác.