克隆技術(shù)起初被應(yīng)用在園藝學中，后來在醫(yī)學、農(nóng)業(yè)、畜牧、瀕危動物保護等領(lǐng)域展示出廣闊的應(yīng)用價值。
在醫(yī)學領(lǐng)域，克隆技術(shù)更是在人造器官甚至異種器官移植等方面起著至關(guān)重要的作用。據(jù)《生命時報》2014年報道，韓國稱其已率先用成年男性組織細胞克隆出了胚胎干細胞（ES細胞）。ES細胞具有治療眾多疾病的潛在價值，包括腦、內(nèi)臟、骨和其他許多組織的病變?？寺〖夹g(shù)可以用在人體內(nèi)臟器官的生產(chǎn)上，用于器官移植或替換體內(nèi)衰老及發(fā)生病變的器官。同時，還可克隆出大量基因型相同的動物來進行臨床試驗，既可保證試驗動物的供給，又可避免由于遺傳基因不同給臨床試驗帶來的混亂。人類還可以通過克隆自體器官避免排異反應(yīng)，如培植新的皮膚、制造人造膝蓋等。
克隆技術(shù)還可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，如通過改良動植物基因狀況或者復(fù)制基因，可以大大提高生產(chǎn)效率和優(yōu)良品種的保存度，培育出抗蟲、抗病、抗旱的農(nóng)作物新品種。繼蘭花工廠繁殖成功后，快速繁殖開始用于重要的、經(jīng)濟價值高的作物新品種，如甘蔗、香蕉、柑橘、咖啡、玫瑰、郁金香、菊花、牡丹、康乃馨、桉樹等。繼馬鈴薯脫毒苗的研制成功后，又能生產(chǎn)草莓、葡萄、蘋果、大蒜、胡蘿卜、芹菜、棗等大量無性繁殖植物的脫毒苗，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)。
在畜牧和瀕危動物保護方面，克隆技術(shù)也可以給人類帶來極大的好處。母馬配公驢可以得到雜種優(yōu)勢特別強的動物——騾，然而騾不能繁殖后代，那么優(yōu)良的騾如何擴大繁殖？最好的辦法是“克隆”。我國的大熊貓是國寶，但自然交配成功率低，因此已瀕臨絕種。如何挽救這類珍稀動物？克隆為人類提供了切實可行的途徑。目前，通過胚胎分割、胚胎細胞核移、胚胎干細胞核移植、胚胎嵌合等克隆技術(shù)，可以得到大量優(yōu)質(zhì)珍貴動物的“拷貝”，包括山羊、豬、牛、馬、猴子等，并且還有種間嵌合體動物，像綿羊-山羊嵌合體、馬-斑馬嵌合體和牛-水牛嵌合體。
除此之外，克隆技術(shù)對于癌生物學、免疫學、人的壽命的研究等都具有不可低估的作用。
