催化剂研究

由于很多催化剂含有过渡金属，或者在催化反应中涉及到价态变化等，电子顺磁共振在研究催化原理，催化剂表征等方面有独特优势。包括催化新反应，有机催化和气固相催化，解决催化剂均相催化、多相催化过程、异相化实验室与工业化技术难题

反应动力学

EPR 可以监测自由基产生和消失的时间行为。例如，维生素C等抗氧化剂在中和生物体内危险的自由基方面非常重要，而动力学可表明它们的效力。

生物化学

抗氧化剂活性研究：抗氧化剂表征之一，过氧自由基在抗氧化剂中夺氢难易程度，EPR可定性；或者天然抗氧化剂如维生素C、维生素E和泛氢醌等，EPR可直接检测其清除自由基的能力

酶促反应：生物化学中的酶通常含有过渡金属离子作为辅酶、辅因子或者活性中心，譬如SOD1（CuZn-SOD）

自由基研究

自由基，也称“游离基”，是指化合物的分子在光热等外界条件下，共价键发生均裂形的具有不成对电子的原子或基团。 自由基反应在燃烧、气体化学、聚合反应、等离子体化学、生物化学和其他各种化学学科中扮演很重要的角色。譬如生命科学中，其与人体衰老、疾病等密切相关。 而电子顺磁共振技术是目前唯一可以直接探测自由基的技术