D-D二聚體主要反映纖維蛋白溶解功能。D-D二聚體增高提示了與體內各種原因引起的血栓性疾病相關，同時也說明了纖溶活性的增強。
臨床上常見于彌慢性血管內凝血（DIC）、深靜脈血栓（DVT）、肺栓塞（PE）、急性心肌梗塞、腦梗塞、惡性腫瘤、卵巢癌、肺癌、敗血癥、肝病、妊高征孕婦、先兆子癇、燒傷、外科手術、創傷和膿毒血癥等均可使D-D二聚體升高，但是D-D二聚體檢測的升高并不能說明血栓形成的原因及位置，必須結合臨床和其他檢測分析結果。
活動性深靜脈血栓形成與肺栓塞時，血漿D-D二聚體顯著升高。其值具有較高的陰性預測值。冠心病、動脈硬化、急性心肌梗死、肝臟疾病、腫瘤等D-D二聚體也可升高。
繼發性纖溶亢進時指由原發病引起的局部凝血或DIC（彌散性血管內凝血）而繼發的纖溶亢進。DIC時，血漿D-D顯著升高，而且FDPs（纖維蛋白降解產物）和D-D二聚體聯合測定對早期DIC的診斷更有意義。
臨床應用——常規篇
⊙感染及組織損傷、壞死等。
⊙糖尿病引起廣泛的血栓病變
⊙深靜脈血栓（DVT）形成、肺栓塞（PE）的排除。
⊙彌漫性血管內凝血（DIC）的早期診斷。
⊙溶栓治療的監測。
⊙肝臟疾病輔助診斷。
⊙急性心梗、腦梗等心腦血管疾病的預測。
⊙惡性腫瘤輔助診斷。腫瘤可以引起患者D-二聚體濃度升高，并且可以作為分期、預后等判斷標準。
臨床應用——兒科篇
⊙兒科危重新生兒檢測凝血功能；
⊙新生兒腎病的應用：D-D二聚體的水平可作為腎病高凝狀態的診斷和療效檢測指標之一；動態監測D-二聚體可作為臨床判斷有無腎損傷的指標之一。
⊙D-D二聚體的水平可作為兒童監測全身炎癥反應（SIRS）危重程度，預測器官衰竭情況和預后的參考指標。
⊙對兒童外傷性腦梗死早期診斷和防治，監測和預后的評估有重大臨床實用價值。
臨床應用——婦科篇
⊙婦科病人妊高癥、先兆子癇的檢測多。
⊙D-二聚體的檢測對婦科術后下肢深靜脈血栓形成（LEDVT）的早期診斷及預后有較高的敏感性。
⊙用于肺栓塞孕產婦的逐級診斷。
⊙妊娠合成自身免疫性疾病的監測。
⊙用于復發性流產的查因。