各種中草藥因所含化學成分的不同而反映出激光拉曼光譜儀的差異，激光拉曼光譜儀在中草藥研究中的應用包括：
(1)中草藥化學成分分析
高效薄層色譜(TLC)能對中草藥進行有效分離但無法獲得各組份化合物的結構信息，而表面增強拉曼光譜(SERS)具有峰形窄、靈敏度高、選擇性好的優點，可對中草藥化學成分進行高靈敏度的檢測。利用TLC的分離技術和SERS的指紋性鑒定結合，是一種在TLC原位分析中草藥成分的新方法。
(2)中草藥的無損鑒別
由于激光拉曼光譜儀分析，無需破壞樣品，因此能對中草藥樣品進行無損鑒別，這對名貴中中草藥的研究特別重要。
(3)中草藥的穩定性研究
利用激光拉曼光譜儀動態跟蹤中草藥的變質過程，這對中草藥的穩定性預測、監控藥材的質量具有直接的指導作用。
(4)中藥的優化
對于中草藥及中成藥和復方這一復雜的混合物體系，不需任何成分分離提取直接與細菌和細胞作用，利用拉曼光譜無損采集細菌和細胞的光譜圖，觀察細菌和細胞的損傷程度，研究其藥理作用，并進行中藥材、中成藥和方劑的優化研究。