La perforació de nucli constitueix un component indispensable del treball geològic. En l'exploració minera, revela directament informació sobre l'enterrament subterrània de cossos de mineral a grans profunditats; en la construcció d'enginyeria, facilita la comprensió de les condicions geològiques al llarg d'una alineació del projecte, permetent així mesures correctives específiques; en l'estudi de la història evolutiva de la Terra, mostres de nucli antics revelen condicions geològiques d'èpoques prehistòriques; i en l'exploració d'aigües subterrànies, ajuda a caracteritzar la distribució, el gruix i la qualitat de l'aigua dels aqüífers subterrània, proporcionant així una base per al desenvolupament racional, la utilització i la conservació dels recursos d'aigua subterrània.
La perforació de nucli també té aplicació en l'exploració de petroli de poca profunditat-, metà de carbó i gas d'esquist.
Avançant en l'estandardització de les plataformes de perforació, implementant la gestió de la posició fixa-de l'equip, optimitzant les tècniques de perforació i desenvolupant maquinària de perforació automatitzada i intel·ligent, és possible millorar significativament la competència operativa i la qualitat de la recuperació del nucli. Per exemple, mitjançant l'ús de barrils de nucli de doble-tub filferro juntament amb fluids de perforació-ecològics, la taxa de recuperació del nucli es pot augmentar del 80% a més del 95%.