冷凍切片主要用于診斷病變的性質。手術中病理診斷的主要目的是確定是炎性病變還是腫瘤性病變。如果是腫瘤，需要進一步確定是良性的還是惡性的，而手術中病理診斷對于腫瘤的分型不一定很準確，只是為了確定腫瘤的性質，以決定手術的治療方式。
第二個是可以診斷切除腫瘤的邊緣是否還有殘留的癌組織，術中送檢最多的標本是乳腺癌、胃癌、腸癌、肺癌的斷端以及耳鼻喉科和口腔科的腫瘤。胃腸癌切緣比較寬，最好距離腫瘤最近的切緣取材。
第三個是辨認組織，比如盆腔或者后腹膜腫瘤切除時有腔隙結構，需要做冷凍切片證實是否為輸尿管組織。在先天性巨結腸癥的時候，需要證實在手術切緣的腸壁是否有肌間神經節的存在。如果仍然沒有神經節細胞，就需要再進一步的切除一段腸管，直到可以看到肌間神經節為止。
第四個是確定有沒有淋巴結轉移，比如，在乳腺癌的時候送前哨淋巴結，看看有沒有轉移，如果有轉移，還要清掃腋窩淋巴結來決定手術的方案。
如果術前診斷與術中所見不一致的時候一定要送冷凍切片，它對決定手術方案起著決定性的作用。當然，冷凍切片它的診斷也有局限，主要是跟切片技術的缺陷和切片質量有有關系，還有取材也比較局限，還有就是它是要求在半小時左右的時間出診斷，如果(病理醫師)沒有經驗很難勝任這項工作，有疑難和有交界性的病例，建議要等石蠟切片(診斷)。
