L'emocromo completo ha applicazioni specifiche in molte specialità mediche. Viene spesso eseguito prima che una persona venga sottoposta ad un intervento chirurgico al fine di rilevare un'eventuale anemia, assicurarsi che i livelli piastrinici siano sufficienti e per uno "screening" di infezioni; allo stesso modo iene eseguito anche al termine dell'intervento chirurgico per poter monitorare la perdita di sangue. Nella medicina d'urgenza, l'emocromo viene utilizzato per indagare l'origine di numerosi sintomi, come febbre, dolore addominale e dispnea e per valutare emorragie e traumi. La conta ematica viene attentamente monitorata nelle persone sottoposte a chemioterapia o radioterapia per la cura di un tumore, poiché questi trattamenti sopprimono la produzione di cellule del sangue nel midollo osseo comportando livelli gravemente bassi di globuli bianchi, piastrine ed emoglobina. Lo svolgimento di un emocromo regolare è necessario per le persone che assumono alcuni farmaci utilizzati in psichiatria, come la clozapina e la carbamazepina, che in rari casi possono essere causa di una riduzione pericolosa del numero di globuli bianchi (agranulocitosi). Poiché l'anemia durante una gravidanza può provocare esiti nefasti sia per la madre che per il bambino, un emocromo completo fa parte della routine dell'assistenza prenatale mentre nei neonati può essere necessario effettuarlo per indagare su di un evetuale verificarsi di ittero o per contare il numero di cellule immature nella formula leucocitaria, che può essere un indicatore di sepsi.