球形顆粒的磁性納米粒子的比表面積（表面積與體積之比）與直徑成反比。對于直徑小于0.1um的顆粒，其表面原子的百分數(shù)急劇增大，此時表面效應顯著。顆粒直徑減小，比表面積顯著增大，同時表面原子數(shù)迅速增加。當粒徑為1nm時表面原子數(shù)為完整晶粒原子總數(shù)的99%，此時構成納米粒子的幾乎所有原子都分布在表面上，在表面原子周圍形成很多懸空鍵，具有不飽和性，易與其他原子結(jié)合形成穩(wěn)定結(jié)構，表現(xiàn)出高化學活性。因此，固定目標分子/原子。

磁性轉(zhuǎn)染（magnetofection）是將結(jié)合有載體DNA的磁性納米粒子在外界磁場影響下轉(zhuǎn)染到細胞內(nèi)的方法。用于磁性轉(zhuǎn)染的磁性粒子多用多聚陽離子、多聚氮雜進行表面修飾。由于它們帶有陽性電荷，易于與帶有陰性電荷的DNA結(jié)合，與利用病毒或非病毒載體的轉(zhuǎn)染相比，轉(zhuǎn)染效率提高幾十到幾千倍。磁性轉(zhuǎn)染還具有轉(zhuǎn)基因表達提高，使用極低劑量的載體既可獲得高轉(zhuǎn)染率和高轉(zhuǎn)基因表達，使用方法簡單等優(yōu)點。磁性轉(zhuǎn)染方法已成功用于多種類型的貼壁細胞及少數(shù)懸浮細胞，包括難以用常規(guī)方法轉(zhuǎn)染的原代細胞、細胞等。德國Chemicell公司生產(chǎn)的MagnetofectionTM磁性轉(zhuǎn)染試劑被很多的實驗室選用，并有多篇文章發(fā)表。

靶向成為現(xiàn)代給藥技術之一。磁性納米粒子與外加磁場和/或可磁化的植入物可將顆粒遞送到靶標區(qū)域，在釋放時使顆粒固定在局部位點，因而可在局部釋放。這個過程稱為磁性靶向(Magnetic Drug Targeting, MDT)。近來，使用氧化鐵磁性納米粒向給藥的可行性越來越大。內(nèi)核使用Fe3O4的磁性納米粒子的直徑小、靈敏度高、毒性低、性能穩(wěn)定、原材料易得。 Fe3O4一般對人體不產(chǎn)生毒副作用，整個療程所用的載體含鐵量不超過的常規(guī)補鐵總量，除部分被人體利用外，其余的磁性粒子能通過皮膚、膽汁、臟等安全排出體外。納米顆粒表面修飾的有機聚合物或無機金屬或氧化物使它們具有生物兼容性，并適合連接具有生物活性的分子從而具有功能性。將遞送到特定位點可消除的副作用，并降低用藥劑量。

利用這些磁珠從動、植物細胞、組織等復雜樣品中提取的mRNA，可用于構建cDNA文庫。Oligo(dT)25磁珠消除了總RNA純化，柱色譜處理，過濾，提取，醇沉淀等過程，酶的下游應用也不會因為磁珠的存在而受到抑制。Oligo(dT)25磁性微球的特性還在于可定量提取mRNA,使得定量RT-PCR和環(huán)境監(jiān)測成為可行。實現(xiàn)mRNA提取高通量也已成為可能，F(xiàn)ang和Otto等已報道了96孔板和384孔板磁分離，可同時進行96或384個樣品的提取。