圆二色光谱仪是研究分子结构不对称性的最有效的分析仪器，广泛应用于有机化学，生物化学，配位化学和药物化学等领域。圆二色光谱仪在有机化学方面主要的应用有：

1、手性结构测定，如官能团的位置及特定原子在手性分子中的位置的测定；利用对应关系和邻近关系测定密切相关的一类化合物的相对构型；利用八区律等一类经验和半经验的规律，结合其它方法测定绝对构型；构象的测定等。

2、手性介质(包括溶剂和手性大分子)诱导的光学活性的研究。

3、温度效应，可获得分子振动或转动能级数变化等方面的信息。

4、溶剂效应，研究溶剂-溶质间的相互作用及它们的光学活性。

5、圆二色光谱仪还可以用作光谱分析。

圆二色光谱仪是应用最为广泛的测定蛋白质二级结构的方法，是研究稀溶液中蛋白质构象的一种快速、简单、较准确的方法。