梯度平板法主要有兩種套用，一種是用於分離純種微生物的方法，另一種是用於篩選抗藥性突變株的方法。
用於分離純種微生物的方法：
原理：將待測樣品製成均勻的系列濃度梯度稀釋液，取各個稀釋度、同等量的稀釋液接種到平板中，使其均勻分布於平板中的培養基內。
過程：經培養後，由單個細胞生長繁殖形成菌落，統計菌落數目，即可計算出樣品中的含菌數。
特點：因為稀釋的時候並不知道有沒有稀釋過度，所以要用不同濃度的稀釋液分別做實驗，最後取瓊脂平板上出現單個的菌落時的濃度進行計數，經過計算，得出菌液含菌量。
用於篩選抗藥性突變株的方法：
原理：利用培養皿的一側至另一側鋪有藥物濃度呈梯度分布的瓊脂培養基，以篩選相應抗藥性突變株。
過程：一般先將培養皿一側擱高約5mm，倒入約10ml融化的瓊脂培養基，待凝固後放回水平位置，再倒上等體積含適當濃度藥物的相同培養基，放置一天後，即成梯度平板。培養基內的藥物濃度呈線性梯度，一端濃度高，另一端濃度低。若在梯度平板上塗布經過誘變的菌懸液，經培養後，某些突變的菌株就可以在適當藥物濃度的培養基表面生長，然後選擇在較高藥物濃度下生長的菌株，分離培養即可得到抗藥性突變株。