单细胞打印机具有非常广泛的应用，抗体药物的研发和生产、单细胞基因组学到细胞系的开发。然而面对单细胞克隆分离日益增长的实验需求，目前常用的方法或从效率方面，或者从可靠性方面并不尽人意：传统的有限稀释法基于泊松分布，依赖于统计概率，工作量大且效率低下；基于流式细胞术的单细胞分选更是由于其低的细胞复苏率而被诟病，其次仪器使用还要受累于严格的培训，繁复的清洗和维护工作。尽管如此，这两种方法都不能从分离的过程中即得到单细胞来源的证明，只能单纯依赖孔板扫描成像设备对结果拍照以后才能获得克隆单细胞来源证据。
通过分离单细胞不仅能够有高的单细胞获得率，获得的单细胞的生长率也非常高，仪器通过优异的光学系统，能够对每个成功被获得的单细胞在分离的过程中跟踪拍照，留下单细胞来源的证据，结合孔板扫描设备成像结果，相互佐证单细胞来源，可以使单细胞可靠性高达99.9%。机器使用一次性的耗材，免去了大量的清洗和验证工作，操作简单，无需复杂维护。
单细胞打印机能够在数字三维模型驱动下，按照增材制造原理定位装配生物材料或细胞单元，制造医疗器械、组织工程支架和组织器官等制品的装备。基于现有技术发明，这些技术当前被用以制造工业零部件的3D模型。生物打印机的不同之处在于，它不是利用一层层的塑料，而是利用一层层的生物材料或者细胞构造块，去制造活体组织。可以有多个打印喷头，喷头可以打印人体细胞，被称为“生物墨"；也可以打印纯生物材料，被称为“生物纸"。所谓生物纸其实是主要成分是水凝胶，可用作细胞生长的支架。
