生物素与亲和素和链霉亲和素两者都具有很强的结合能力。生物素及其衍生物能与许多生物分子结合，并且不会显著地改变目标分子的生物学活性，因为生物素是一种相对小的分子。生物大分子（例如蛋白质）能与许多生物素分子依次反应，能与一个对应的生物素结合。这种特性显著地提高了许多生物分析的灵敏度。