基因芯片用途廣泛，在生命科學研究及實踐、醫學科研及臨床、藥物設計、環境保護、農業、軍事等各個領域有著廣泛的用武之地。這些無疑將會產生巨大的社會和經濟效益。有著廣泛的經濟、社會及科研前景。因此，國際上一些著名的政治家，投資者和科學家均看好這一技術前景。認為基因芯片以及相關產品產值有可能超過微電子芯片，成為下一世紀最大的高技術產業，具有巨大的商業潛力。
1、高密度芯片的批量制備技術：利用平面微細加工技術，結合高產率原位DNA合成技術，制備高密度芯片是重要的發展趨勢。
2、高密度基因芯片的設計將會成為基因芯片發展的一個重要課題，它決定基因芯片的應用和功能。利用生物信息學方法，根據被檢測基因序列的特征和檢測要求，設計出可靠性高，容錯性好，檢測直觀的高密度芯片是決定其應用的關鍵。
3、生物功能物質微陣列芯片的研制：發展高集成度的生物功能單元的微陣列芯片，特別是發展蛋白質、多肽、細胞和細胞器、病毒等生物功能單元的高密度自組裝技術，研制和開發有批量制備潛力的生物芯片制備技術。
基因芯片可為研究不同層次多基因協同作用提供手段。這將在研究人類重大疾病的相關基因及作用機理等方面發揮巨大的作用。人類許多常見病如腫瘤、心血管病、神經系統退化性疾病、自身免疫性疾病及代謝性疾病等均與基因有密切的關系。
生物芯片能為現代醫學發展提供強有力的手段，促進醫學從“系統、血管、組織和細胞層次”（第二階段醫學）向“DNA、RNA、蛋白質及其相互作用層次”（第三階段醫學）過渡，使之盡快進入實際應用。
DNA芯片技術可用于水稻抗病基因的分離與鑒定。水稻是中國的主要糧食作物，病害是提高水稻產量的主要限制因素。利用轉基因技術進行品種改良，是目前最經濟有效的防治措施。而應用這一技術的前提是必須首先獲得優良基因克隆，但目前具有專一抗性的抗病基因數量有限，限制了這一技術的應用。而基因芯片用于水稻抗病相關基因的分離及分析，可方便的獲取抗病基因，產生明顯的社會效益。
在醫藥設計、環境保護、農業等各個領域，基因芯片均有很多用武之地，成為人類造福自身的工具。
美國總統克林頓在1998年1月對全國的演講中指出“未來十二年，基因芯片將為我們一生中的疾病預防指點迷津”。1998年6月27日華盛頓郵報在報道Motorola進入基因芯片領域時，認為這將造福于子孫后代。美國“Fortune”雜志在1997年3月重點介紹了基因芯片技術，論述了未來產業化的前景，該文預測“在2005年僅僅在美國用于基因組研究的芯片銷售額將達約50億美元，2010年有可能上升為400億美元”。這還不包括用于疾病預防及診治以及其它領域中的基因芯片，這部分預計比基因組研究用量還要大上百倍。
由于生物芯片的重大意義和巨大的商業潛力，北美和歐洲許多國家的政府和公司投入大量人力物力來推動此項研究工作。如美國的國立衛生研究院、商業部高技術署、國防部、司法部和一些大公司以及風險投資者投入了數億美元的巨資。基因芯片以及相關產品產業有可能成為下一世紀最大的高技術產業之一。
