目前其主要作用是膜蛋白的分離鑑定，確定二硫鍵和蛋白質複合物的研究
對角線電泳最經典的用途當屬二硫鍵的確定：
樣品蛋白質經硫氧還蛋白處理後，利用螢光巰基探針標記巰基，目標蛋白會帶上螢光探針。再進行對角線電泳時，如果發現目標蛋白存在分子內二硫鍵，則經處理後所得的點位於對角線的上方；如果目標蛋白存在分子間二硫鍵，則經處理後得到的點位於對角線的下方。
同時對角線電泳有一定缺點：
(1)檢測低豐度蛋白的敏感性不夠；(2)一些分子量過大(>200 kDa)、極酸性或極鹼性蛋白在電泳中會丟失；(3)高疏水性蛋白或不溶性蛋白得不到較好的檢測；(4)重複性問題
