HIV核酸檢測可用于HIV感染的輔助診斷、病程監控、指導治療方案及療效判定、預測疾病進展等。常用的HIV病毒載量檢測方法包括逆轉錄PCR實驗（RT-PCR）、核酸序列擴增實驗（NASBA）、分支DNA雜交實驗（bDNA）以及實時熒光定量PCR技術。值得注意的是，每一種HIVRNA定量系統都有其最低檢測限，即可以測出的最低拷貝數或國際單位，RNA定量檢測時未測出不等于樣品中不含有病毒RNA，因此HIV核酸定性檢測陰性，只可報告本次實驗結果陰性，但不能排除HIV感染；HIV核酸檢測陽性，可作為診斷HIV感染的輔助指標，不能單獨用于HIV感染的診斷。報告HIV核酸定量檢測結果時應按照儀器讀數報告結果，注明使用的實驗方法、樣品種類和樣品量，當測定結果小于最低檢測限時，應注明最低檢測限水平。
HIV核酸定性檢測也可用于HIV感染的輔助診斷，在分析HIV基因亞型和變異等基礎研究中應用。通常使用PCR或RT-PCR技術，使用分子生物學實驗室通用的擴增試劑，引物可來自文獻或自行設計，應盡量覆蓋所有或常見的毒株，也可使用復合引物。報告定性檢測結果時應注明反應條件和所使用的引物序列。此外，利用核酸檢測方法的高度敏感性，使用集合核酸擴增檢測技術和方法，對高度懷疑感染人群且抗體陰性的樣品進行集合核酸檢測，可及時發現窗口期感染者。該方法較單份樣品的核酸檢測具有更高的成本效益。