矿产勘探： 寻找和评估金、铜、铁、煤、锂等各种固体矿产资源的储量和品质。这是取芯钻机最主要的应用领域。
    油气勘探： 在油气田的勘探和评价阶段，获取储层岩石（砂岩、碳酸盐岩等）的岩芯，分析其孔隙度、渗透率、含油气饱和度等关键参数。
    工程地质勘察： 为各类土木工程（建筑、道路、桥梁、隧道、大坝、港口、核电等）提供准确的地基条件信息。
    水文地质调查： 勘探地下水，评估含水层特性。
    环境地质调查： 如污染场地调查，获取受污染土壤/岩层的样本。
    科学钻探： 研究地球深部结构、板块构造、地震机制、古气候等（如大陆科学钻探、大洋科学钻探）。