圓二色光譜是生物大分子研究的重要領域
圓二色光譜主要用于手性光學活性物質的研究。可用于有機立體化學研究、光學活性物質純度測試、藥物定量分析、天然有機化學、生物化學與宏觀大分子、金屬絡合物化學、聚合物化學、蛋白質折疊研究、蛋白質構象研究、物理化學等。
圓二色光譜是研究分子結構不對稱性的最有效的分析儀器。已廣泛應用于有機化學，生物化學，配位化學和藥物化學等領域，其主要檢測對象為手性物質和生物大分子。
（1） 在有機化學方面的應用
在這一領域里的應用大致分為以下幾個方面：A）手性結構測定，如官能團的位置及特定原子在手性分子中的位置的測定；利用對應關系和鄰近關系測定密切相關的一類化合物的相對構型；利用八區律等一類經驗和半經驗的規律，結合其它方法測定絕對構型；構象的測定等。B）溶劑效應，研究溶劑—溶質間的相互作用及它們的光學活性。C）溫度效應，可獲得分子振動或轉動能級數變化等方面的信息。D）手性介質（包括溶劑和手性大分子）誘導的光學活性的研究。E）用作光譜分析等等。
（2） 在分子生物學中的應用
圓二色光譜的光學活性來源于其特有的空間結構。如多肽和蛋白質的α螺旋，β折疊；多聚核苷酸及核酸的單股，雙股，三股螺旋；以及一些糖的螺旋結構。這些特有的空間結構是它們表達生物功能的結構基礎。通常由CD譜的形狀，譜峰位置，強度及它們隨實驗條件的變化本身就可以得到這些很重要的結構信息。
圓二色光譜可以在溫度變化的同時得到全波長范圍的圓二色CD譜、紫外吸收光譜、熒光光譜、相變溫度Tm、相變的熱力學焓變△H 等多維度的表征參數，從而判斷生物大分子的結構、穩定性、藥物體系的組方優化和篩選。
圓二色光譜通過體系的CD變化與溫度變化的相關關系而得到的構象變化信息，比微量量熱學的表達更靈敏、分辨更清晰。一次實驗得到多維信息，節省實驗時間及樣品。
