孟德爾的分離規律和自由組合規律是遺傳學中最基本、最重要的規律，后來發現的許多遺傳學規律都是在它們的基礎上產生并建立起來的，它猶如一盞明燈，照亮了近代遺傳學發展的前途。

1．理論應用

　　從理論上講，自由組合規律為解釋自然界生物的多樣性提供了重要的理論依據。大家知道，導致生物發生變異的原因固然很多，但是，基因的自由組合卻是出現生物性狀多樣性的重要原因。比如說，一對具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于20對同源染色體上）的生物進行雜交，F2可能出現的表現型就有220＝1048576種。這可以說明現在世界生物種類為何如此繁多。當然，生物種類多樣性的原因還包括基因突變和染色體變異，這在后面還要講到。

　　分離規律還可幫助我們更好地理解為什么近親不能結婚的原因。由于有些遺傳疾病是由隱性遺傳因子控制的，這些遺傳病在通常情況下很少會出現，但是在近親結婚（如表兄妹結婚）的情況下，他們有可能從共同的祖先那里繼承相同的致病基因，從而使后代出現病癥的機會大大增加。因此，近親結婚必須禁止，這在我國婚姻法中已有明文規定。

2．實踐應用

　　孟德爾遺傳規律在實踐中的一個重要應用就是在植物的雜交育種上。在雜交育種的實踐中，可以有目的地將兩個或多個品種的優良性狀結合在一起，再經過自交，不斷進行純化和選擇，從而得到一種符合理想要求的新品種。比方說，有這樣兩個品種的番茄：一個是抗病、黃果肉品種，另一個是易感病、紅果肉品種，現在需要培育出一個既能穩定遺傳，又能抗病，而且還是紅果肉的新品種。你就可以讓這兩個品種的番茄進行雜交，在F2中就會出現既抗病又是紅果肉的新型品種。用它作種子繁殖下去，經過選擇和培育，就可以得到你所需要的能穩定遺傳的番茄新品種。