体外测试与体内测试相比，首先是降低了筛选样品的用量。用整体动物进行化合物筛选，对样品的需求量一般在1-5g以上(根据用量和动物大小)，而采用体外筛选模型筛选化合物，样品用量一般仅需整体动物的1/10-1/100或更少；
第二、降低劳动强度，扩大筛选规模，减少动物用量，特别是有些模型仅使用一小部分组织或者细胞，同一时间内可以进行多样品的筛选，提高了筛选效率，降低了筛选成本。
第三、减少了影响化合物作用的因素，易于评价化合物作用。
第四、细胞、分子水平的化合物筛选模型具有材料用量少、化合物作用机制比较明确、可实现大规模的筛选等特点，已经成为目前化合物筛选的主要方法。
第五、细胞分子水平化合物筛选模型的应用为自动化操作奠定了基础，使化合物筛选由传统的手工筛选形式转变为由计算机控制的自动化大规模筛选的新技术体系，形成了高通量化合物筛选。
第六、是大样本量的筛选，由于化合物筛选是对未知的探索和发现过程，只有扩大筛选对象和筛选范围，才有可能发现真正高水平的药。实现了一药多筛，由于这类筛选模型消耗样品很少（μg级），可以使珍贵的样品在多个模型上进行筛选，扩大发现新药的范围。这种筛选方法符合化合物筛选和化合物发现的基本规律。