SDS-PAGE因易于操作，而具有广泛的用途，是许多研究领域的重要的分析技术。
1. 蛋白质纯度分析；
2. 蛋白质分析量的测定，根据迁移率大小测定蛋白质亚基的分子量；
3. 蛋白质浓度的测定；
4. 蛋白质水解的分析；
5. 免疫沉淀蛋白的鉴定；
6. 免疫印迹的第一步；
7. 蛋白质修饰的鉴定；
8. 分离和浓缩用于产生抗体的抗原；
9. 分离放射性标记的蛋白质；
10. 显示小分子多肽。
SDS-PAGE有效分离范围取决于聚丙烯酰胺的浓度和交联度，其孔径随着双丙烯酰胺与丙烯酰胺比率的增加而减小，比率接近于1：20时，孔径达到最小值。分子量低于10kD的小分子肽类，即使用较高浓度的聚丙烯酰胺凝胶的SDS-PAGE也不能完全分离，或是显不出色，或是显带较弱，带型弥散。且分子量越小，效果也越差。
为了能在SDS-PAGE上显示测定小分子量的多肽，通常采取两种方法：一是增加凝胶的浓度和交联度，在制胶时加入一些可以降低聚丙烯酰胺凝胶网限孔径的溶质分子，使用尿素、甘油或蔗糖等物质；二是选择缓冲液中的拖尾离子的种类和浓度以达到改善多肽的分离效果。
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