最初，质谱主要用于新生儿筛查和有机代谢紊乱的临床实验室诊断。如今，液相色谱-串联质谱法因其多功能性、敏感性和特异性，已成为儿科实验室新生儿筛查项目的领先技术。例如，它用于测量中链酰基辅酶a脱氢酶缺乏症(MCADD)和其他氨基酸疾病(如苯丙酮尿症)中的酰基肉碱。表1列出了一些通常由液相色谱-串联质谱法进行的测试


　　治疗监测是另一门学科，其中液相色谱-串联质谱法可用于定量测量药物。最初，许多临床实验室使用液相色谱-质谱/质谱来测量免疫抑制药物，如环孢菌素A、他克莫司、西罗莫司、依维莫司和/或霉酚酸。在某些情况下，没有替代方法来测量西罗莫司或依维莫司，这促使实验室将这些测试发送给参考实验室。因此，许多实验室采用液相色谱-质谱/质谱作为一种方式来应对高昂的传输成本，并满足移植医生对患者护理周转时间(TAT)的要求。


　　在测量免疫抑制剂时，液相色谱-质谱/质谱相对于免疫分析的另一个优势是它可以在一次分析中找到多种分析物。对于开多种药物(如西罗莫司联合环孢素A或他克莫司)的患者，或者当患者从一种免疫抑制剂切换到另一种时，使用LC-MS/MS的实验室可以在一次分析中同时测量两种药物，从而节省时间和金钱。其他常用的监测药物包括抗癫痫药(拉莫三嗪和左乙拉西坦)、抗真菌药(泊沙康唑)和抗抑郁药(阿米替林)。

　　更专业的TDM应用包括测量抗肿瘤药物，如白消安。对于白消安，在给药后的不同时间点采集血样，以测量其浓度并确定曲线下的面积。该药动学试验用于计算药物清除率并提供估计剂量以使毒性最小化，同时在成沙巴滚球官网入口儿童造血干细胞移植前达到适当浓度以完全消融骨髓。LC-MS/MS提供了一种非常经济、快速的解决方案，可以满足白药师和肿瘤医师的TAT需求。在毒理学方面，气相色谱-质谱已成为对滥用药物和处方药(如苯二氮卓类和阿片类)进行确证试验的最广泛使用的技术。目前，许多毒理学实验室正在从气相色谱-质谱转向液相色谱-质谱/质谱，并在通量和成本节约方面取得了显著进步。虽然液相色谱-质谱/质谱系统的初始成本远高于气相色谱-质谱系统，但实验室可以使用快速、简单、廉价的样品制备方法，而无需额外的成本和时间来衍生样品。这些改进，加上更短的分析时间和多路复用能力，为实验室提供了额外的吞吐量和容量。内分泌学是液相色谱-串联质谱法在临床检验中发挥重要作用的另一个领域。交叉反应/特异性问题、基质效应和嗜异性抗体只是影响内分泌学中使用的免疫测定的临床有效性的一些限制。例如，脱氢表雄酮(DHEAS)是睾酮免疫测定(1)中已知的干扰物质，因为这些类固醇之间的结构相似。

       此外，LC-MS/MS已被证明在低浓度下对许多性类固醇(包括女性睾酮和雌二醇)具有优异的性能和敏感性。内分泌学会和美国泌尿学会的指南也强调了性类固醇免疫分析的局限性，并显示质谱优势。与在单独的免疫测定中测量单一类固醇相比，液相色谱-质谱/质谱的其他优势包括扩展的测量范围和一次测量多种类固醇的能力，这被称为完整的类固醇光谱。其他相关的液相色谱-质谱/质谱应用包括测量甲状腺素、尿皮质醇和25-羟基维生素D.血浆游离后肾上腺素是另一种重要的检查，通常由液相色谱-质谱/质谱进行，以诊断分泌儿茶酚胺的嗜铬细胞瘤或副神经节瘤。

　　液相色谱-质谱/质谱的另一个扩展领域是蛋白质组学。虽然液相色谱-质谱/质谱通常对其可以测量的分子大小有限制(即m/z  2，000)，但它可以在测量前消化较大的蛋白质或肽。免疫球蛋白代表一类分子量。


　　150千道尔顿的化合物需要在液相色谱-质谱/质谱分析前消化。然而，它们是免疫、自身免疫、癌症检测和免疫系统功能的关键生物标志物。制药公司也使用单克隆抗体作为治疗各种疾病的药物。例如，英夫利昔单抗用于治疗克罗恩病和溃疡性结肠炎，治疗浓度与临床反应和预后的改善有关。