ICP发射光谱分析法在物理学、化学、生物学和天文学等基础学科的
研究中，以及冶金、地矿、建材、机械、化工、农业、
环保、
食品和医药等国民经济重要部门，都有广泛的用途。包括：
(1)在冶金工业和金属合金分析上的应用
这是ICP发射光谱仪分析法传统的应用领域之一。主要包括坯料和半成品快速半定量分析(用于金属
材料分类)，机械零部件的不破坏分析，金属和合金中少量元素和痕量元素的测定，金属中微量夹杂物分析，金属的局部、薄层和逐层分析，金属合金中气体分析，炉渣分析，炉前快速分析，以及纯金属中杂质分析等。
(2)在地质勘探工作中的应用
这是ICP发射光谱仪分析法又一传统应用领域。主要包括根据全国储量
委员会的要求，研究矿样的成分；初步定性与半定量分析，弄清元素的大概含量，以便选择进一步分析的化学分析方法；地球化学样品多元素同时分析；稀散、稀贵和稀土元素等稀有元素的定量分析，痕量元素的定量分析，微粒单矿物和微粒包裹体的鉴定分析。
(3)在环保、农业和生物等样品分析方面的应用
ICP发射光谱仪分析法在
环境保护、农业和生物等样品分析方面的应用，主要包括空气、大气漂尘及颗粒物分析、土壤和肥料分析、植物、动物和有机灰分分析，以及天然水和污水分析等。虽然发射光谱法在这些领域的应用，目前还不如冶金和地质样品的分析普遍，但出于这些领域在国民经济中所具有的重要地位，和发射光谱法在解决这些领域分析问题方面所具有的潜力，它也正在受到广泛的关注。特别对于某些痕量元素，如B、Co、Cu、Mn、Mo和Zn等，尽管在空气、水和生物组织中的含量极低，但对植物和动物的生长发育，人类的健康有着密切关系。而ICP发射光谱仪分析法是测定这些痕量元素十分有效的方法之一。
(4)在天文学研究方面的应用
①天体星球化学组成的研究：曾采用发射光谱分析法发现太阳和各星球中存在着许多与地球上相同的元素(太阳上发现的元素已达66种)。另外还发现一些未能确定的光谱线，它们可能是在地球上不存在的元素的谱线，也可能在天体上的非寻常的激发条件(在地球上难于得到这种条件)下所得到的地球上亦存在的元素的谱线。
②星球运动速度与方向的研究：光谱线的多普勒效应，可用来测定星球的运动速度与转动等情况，发射光谱法能发现望远镜所都能发现的双星(如果假说双星是两个依次轮流向地球移近和移远的物体，双星的光谱线周期性地变成双线)。
③星球的温度测量根据不同谱线的强度比，可以测量星球的温度(其原理与各种等离子体温度测量方法相同)。
随着ICP发射光谱仪的发展，它的应用范围也逐步扩大，现在该仪器的运用已成为一种不可缺少的分析研究手段。
