现在，面对着人满为患的大医院，很多患者觉得上医院看病是件苦差事。不仅挂号人多、病理检查耗时，有时还有误诊的情形发生。结果，不但耽误了治疗时间，还浪费了许多时间和金钱。
然而，进入21世纪后，生物科技和半导体科技的进步和结合，将有可能大大改善这种情况。这两种科技结合后，最具代表性的产品就是“生物芯片”。以治疗糖尿病为例，未来只要将生物芯片植入糖尿病患者的皮肤中，用扫描仪一扫，病人的血糖指数立即显示，随时都可测量。
微小便利，一测便知对许多人而言，“生物芯片”这个名词是相当陌生而新颖的。提到芯片，在这个电脑时代，大家很自然地会想到电脑芯片。在电子工业上，芯片用来制造集成电路。芯片或微芯片的制造使电路由大变小，它将过去有数个房间大的分离元件电脑，缩微成现在只有书本大小的笔记本式电脑。
生物芯片则是指以电子工业中常用的硅芯片或其他材质，利用电子工业中微电子技术，将大型的仪器微小化，在微小化后的装置上，放置多种特定生物材料（如核酸或酶），这些生物材料可以与其他特定物质发生生化反应，反应后的信号可被定性、定量的技术。
生物芯片有一个特点，它把巨量生物信息如DNA或蛋白质信息缩小储存。例如在检验实务上，生物芯片的载体上可同时置入上千个已知的“单一特定生物材料”，或在一个载体上置入上千个“不同的已知生物材料”，就可对未知物一次检验判定。因此，能在很短的时间内，一次完成过去上千次检验才能达到的成果。
生物芯片工业是一个极为年轻的产业，从第一个产品问世到现在，还不到10年的光景。十几年前，美国斯坦福大学在美国国家卫生研究院的资助下，着手研究将不同的DNA点在一小块滤纸上，利用滤纸上已知序列或已知功能的DNA，来侦测检体中未知的DNA。这种技术启发了日后生物芯片研发的风潮，配合着微电子工业中微小化技术，而产生了今天日益蓬勃的生物芯片工业。
基因芯片开启新领域生物芯片最早最常被提到的是基因芯片，在这些芯片上“微阵列”（一种将DNA以高速、高密度整齐排列的生物芯片制造技术）着多种不同序列的DNA小片段，一个小小的2至3厘米的薄片上，可容纳几十万个DNA片段。我们可针对不同的需要，微阵列各种不同DNA片段。DNA芯片的出现，开启了生命科学研究、新药开发、医疗诊断、环境检测、农产检验等各领域的新纪元。
生物体大多数的生理现象，都与基因表现密不可分，如：各类酶、荷尔蒙及各种蛋白质的产生与否或产量多寡，都由其相关的基因表现量直接控制。也就是说，如细胞正常分裂与否（例如正常细胞与癌细胞），细胞受外来刺激（例如药物、毒素、辐射、病毒或其他的物理或化学刺激），生物体健康状况等，都可由基因状况的表现而看出问题的端倪。
用传统的方法，一次只能检视一个基因的表现，但基因芯片却可能同时研究上万个基因的表现行为。利用基因芯片这种特性，在医疗诊断上，医生可以即时化验诊断，对症下药。另外，在新药的开发上，利用基因芯片比对“经新药物处理”与“未经新药物处理”细胞中基因的表现，可迅速了解药物功能，而缩短新药开发时程。
从此闻香可代劳生物芯片也可应用在嗅觉上，使用分离、纯化自脊椎动物体的嗅受体蛋白质，将它涂敷在多元阵列电晶体上，制成嗅蛋白芯片。测试时，经由嗅蛋白芯片的频率电讯变化，可测定存在于空气中微量气味分子，和已建立的味道图谱资料档案比较，即可鉴定出气味的属性。人类自有史以来，一直无法将嗅觉量化、仪器化，因此不得不借助于最原始、最直接的嗅觉感官－－鼻子。但嗅觉生物芯片的商业化，可在众多需要靠嗅觉来测量的产业，如：化妆品、香料、酒类、茶叶等工业，有一片应用的空间，而取代传统的“品酒师”、“调味师”、“闻香师”。这些传统的师傅通常依经验法则来进行宏观的综合品评，常有不够客观、受个人好恶影响的缺点，使用嗅觉生物芯片则避免了上述缺点，而且更快速、更准确。
污染和毒物的侦测嗅觉生物芯片也可应用在环境污染物及毒物的侦测上。很多空气污染物常有恶臭味，这些污染物即使是在很低的浓度下，也会经由人类灵敏嗅觉而引起不舒服或厌恶感，因此，在工厂附近有关恶臭方面的申诉案件相当多。
虽然环保单位有“闻臭师”的设立，但以人类嗅觉为侦测系统，公信力常受质疑，使用嗅觉生物芯片则可免除了这样的困扰，同时可避免稽查人员长期接触可能有毒的污染物分子，而造成身体上的伤害。
酶芯片多功能酶芯片是生物芯片的另一应用领域。生命的现象是靠酶表现出来的，生物体中几乎所有机能都是由酶来催化与调控。在现实世界里，它介入了我们生活中每一部分，从最基本的食、衣、住、行到美容、医疗、环保等，都有它的影响存在。
将酶与芯片技术结合所设计出的酶检测器，可相当程度的微小化。酶检测器的微小化，不但可减少酶与样品用量，更可提高检测效果。同时由于微小化的关系，多种酶检测装置可以用阵列式制作于同一芯片上，而达到多功能应用的目的。
酶芯片的功用在于检测与分析，应用的范围十分广泛，尤其是在医用临床诊断与家用健康检测方面，有很大的发展性。使用多功能的酶芯片，未来可自己在家快速做如血糖、尿酸等各项健康检测测试，先自我初步诊断后，再进一步求诊专科医师。
生物科技产业的明星生物芯片技术可说是20世纪里，除了电脑芯片外，另外一项重大发明，它将是21世纪生物产业的明星。就像过去电子芯片微小化给电子业带来革命性变化一样，生物芯片将在21世纪给医疗诊断、新药物发现及生产或者生命科学研究，带来划时代的变化。