Giemsa stain ใช้อย่างแพร่หลายในด้านชีววิทยาและเวชศาสตร์เพื่อการตรวจสอบตัวอย่างทางจุลชีววิทยาและเซลล์วิทยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการย้อมสีเลือดและไขกระดูกเพื่อวิเคราะห์ความผิดปกติของเซลล์เม็ดเลือด เช่น การวินิจฉัยโรคมาลาเรีย ซึ่งปรสิต Plasmodium สามารถมองเห็นได้ชัดเจนภายใต้กล้องจุลทรรศน์ นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาคาริโอไทป์ (karyotype) เพื่อตรวจสอบความผิดปกติของโครโมโซมในเซลล์ Giemsa stain ยังช่วยในการแยกแยะประเภทของเซลล์เม็ดเลือดขาว ซึ่งมีประโยชน์ในการวินิจฉัยโรคทางโลหิตวิทยา เช่น มะเร็งเม็ดเลือดขาว (leukemia) และโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับระบบเลือด