Der Anwender, der das LIMS in seinem Labor nutzt, fokussiert weniger auf die Technik, als auf die Funktionalität. Er sieht sich einem Softwaresystem gegenüber, das ihm über Auswahlmenüs ein individuelles Funktionsspektrum anbietet, welches er für die tägliche Arbeit nutzen kann. Im Wesentlichen finden sich folgende Grundmodule wieder:
Auftragsregistrierung und Probenanmeldung
Vorgabe des Prüf- oder Untersuchungsumfangs
Unterstützung bei Probenverteilung und Bearbeitung
Ergebnisdatenerfassung (manuell, elektronisch)
Freigabe der Untersuchungsergebnisse
Berichtswesen und Auswertung
Stammdaten-Verwaltung
Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl an weiteren Funktionen, die im LIMS-Basispaket oder als Erweiterung angeboten werden.
Die Grundausprägung des LIMS wird in den meisten Fällen im Verlauf einer Konzeptions- und Implementierungsphase an die individuellen Eigenheiten eines Labors angepasst. Dabei kommen unterschiedliche Vorgehensweisen zum Einsatz, die entweder aufeinander aufbauende Schritte vorsehen oder auch agile Techniken, welche iterative Anpassungen bis zum fertigen LIMS-Modul vornehmen.
Häufig entwickeln sich LIMS-Applikationen beim Einsatz im Labor weiter, bis hin zu hoch spezialisierten Systemen. Werden zu Beginn nur die Grundfunktionen genutzt, so kommen später beispielsweise spezielle Auswertungen, Statistik, Prüfmittelverwaltung oder Qualitätsregekarten hinzu. Teilweise stehen auch zusätzliche Module z.B. zur Dokumentenverwaltung, Stabilitätsprüfung oder Angebots- und Rechnungserstellung zur Verfügung. Spezielle Labor-IT Lösungen wie ELN, LES oder SDMS können LIMS-Anwendungen ergänzen oder teilweise auch autark betrieben werden.
Die Integration der Peripherie, allen voran die Analysengeräteanbindung zur online-Erfassung elektronischer Messdaten ist ein wesentlicher Schritt zur Erhöhung der Arbeitseffizienz und Fehlerminimierung. Allerdings bilden die Heterogenität der Geräteschnittstellen und der Datenformate gewisse Hürden bei der Realisierung solcher Geräteanbindungen an LIMS. Daher gibt es intensive Bestrebungen zur Standardisierung von Kommunikationsprotokollen und Übertragungsformaten. Beispiele dafür sind Kommunikationsstandards wie SiLA oder OPC UA sowie das XML-basierte Datenformat AnIML für den Datenaustausch und die Speicherung.
Ein weiteres hohes Nutzenpotenzial liegt im elektronischen Datenaustausch mit anderen IT-Systemen im Unternehmen oder auch übergreifend. Dazu gehört insbesondere die Einbindung von Produktionsplanungs- und Lagerverwaltungssystemen, betriebswirtschaftlich orientierten Anwendungen aber auch von externen Systemen z.B. des Auftraggebers oder von Behördenstellen. Allerdings vergehen oft mehrere Jahre bis zur kompletten Realisierung einer solch hochintegrierten Applikationslandschaft.