A SNP array hasznos eszköz a teljes genomok közötti enyhe eltérések vizsgálatára. Az SNP-táblázatok legfontosabb klinikai alkalmazásai a betegségekre való fogékonyság meghatározására és a kifejezetten egyénekre tervezett gyógyszeres terápiák hatékonyságának mérésére szolgálnak. A kutatásban az SNP-táblázatokat leggyakrabban genomszintű asszociációs vizsgálatokhoz használják. Minden egyén számos SNP-vel rendelkezik. Az SNP-alapú genetikai kapcsolatelemzés felhasználható a betegséglokuszok feltérképezésére és az egyének betegségre való hajlamossági génjeinek meghatározására. Az SNP-térképek és a nagy sűrűségű SNP-táblázatok kombinációja lehetővé teszi, hogy az SNP-ket komplex tulajdonságokkal rendelkező genetikai betegségek markereiként használják. Például a genom-széles körű asszociációs vizsgálatok olyan betegségekkel összefüggésbe hozható SNP-ket azonosítottak, mint a reumatoid artritisz, a prosztatarák, Az SNP-táblázat virtuális kariotípus létrehozására is használható egy szoftver segítségével, amely meghatározza az egyes SNP-k kópiaszámát a táblán, majd az SNP-ket kromoszómális sorrendbe állítja.
A SNP-ket a rák genetikai rendellenességeinek vizsgálatára is fel lehet használni. Az SNP-tömbök például a heterozigozitásvesztés (LOH) tanulmányozására használhatók. LOH akkor következik be, amikor egy gén egyik allélja káros módon mutálódik, és a normálisan működő allél elvész. A LOH gyakran előfordul az onkogenezisben. Például a tumorszupresszor gének segítenek megakadályozni a rák kialakulását. Ha egy személynek egy tumorszupresszor gén egyik mutálódott és diszfunkcionális példánya van, és a gén második, funkcionális példánya károsodik, nagyobb valószínűséggel alakulhat ki nála rák.
Más chip-alapú módszerek, például az összehasonlító genomikus hibridizáció képes kimutatni a LOH-hoz vezető genomnövekedést vagy deléciót. Az SNP-táblázatok további előnye azonban, hogy képesek a kópiasemleges LOH (más néven uniparentális diszómia vagy génkonverzió) kimutatására. A másolatsemleges LOH az allelikus egyensúlytalanság egy formája. A másolatsemleges LOH esetében az egyik szülőből hiányzik egy allél vagy egy teljes kromoszóma. Ez a probléma a másik szülői allél duplikációjához vezet. A másolatsemleges LOH lehet kóros. Tegyük fel például, hogy az anya allélja vad típusú és teljesen működőképes, az apa allélja pedig mutálódott. Ha az anya allélja hiányzik, és a gyermeknek az apa mutáns alléljának két példánya van, betegség léphet fel.
A nagy sűrűségű SNP-táblázatok segítségével a tudósok azonosíthatják az allelikus egyensúlytalanság mintáit. Ezek a vizsgálatok potenciális prognosztikai és diagnosztikai felhasználási lehetőségekkel rendelkeznek. Mivel a LOH nagyon gyakori számos emberi rákos megbetegedésben, az SNP-táblázatok nagy lehetőségeket rejtenek magukban a rákdiagnosztikában. A közelmúltban végzett SNP-táblázatos vizsgálatok például kimutatták, hogy az olyan szolid tumorok, mint a gyomorrák és a májrák, LOH-t mutatnak, csakúgy, mint a nem szolid rosszindulatú daganatok, például a vérképzőszervi rosszindulatú daganatok, az ALL, az MDS, a CML és mások. Ezek a vizsgálatok betekintést nyújthatnak abba, hogyan alakulnak ki ezek a betegségek, valamint információt adhatnak arról, hogyan lehet terápiákat létrehozni ellenük.
A tenyésztést számos állat- és növényfajban forradalmasította az SNP-táblázatok megjelenése. A módszer alapja a genetikai érdemek előrejelzése az egyedek közötti kapcsolatok beépítésével az SNP-táblák adatai alapján. Ezt a folyamatot genomikai szelekciónak nevezik.