DNA标记所检测的是作物基因组DNA水平的差异，因而非常稳定，在分子图谱帮助下对品种之间的比较可覆盖基因组，大大加强了结果的可靠性。可用于品种资源的鉴定与保存，研究作物的起源与发展进化，杂交亲本的选择等。利用分子标记可以确定亲本之间的遗传差异和亲缘关系，从而确定亲本间遗传距离，指导杂交育种亲本选配，减少杂交组合数，有效划分杂种优势群，为加强育种效率提供依据。
通过亲缘关系分析，可以纠正形态分类中一些不恰当的结论以及目前育种工作中存在的一些问题。孟祥栋通过对洋葱、胡葱、大葱的RAPD遗传分析，否定了“胡葱亲缘关系与大葱相近”的观点，而发现胡葱与洋葱亲缘关系较近，并推断胡葱可能是洋葱与大葱杂交后代逐渐进化而来的。张海英通过RAPD分析，发现生产上推广品种由于长期的定向遗传改良，遗传基础已非常狭窄，指出了目前黄瓜育种存在的问题。
