Biến thiên sinh học bao gồm biến thiên cá thể (Intra-individual coefficient of variation) và biến thiên quần thể (Inter-individual coefficient of variation). Biến thiên sinh học có nhiều ứng dụng trong thực hành y khoa. Khái niệm giá trị thay đổi tham chiếu (RCV) dựa trên biến thiên phân tích và biến thiên cá thể được đưa ra nhằm xác định xem sự khác biệt giữa các kết quả liên tiếp của một chất phân tích trên một bệnh nhân có thể có ý nghĩa lâm sàng hay không. Đây là một cách tiếp cận khoa học hơn cho việc đánh giá những thay đổi có ý nghĩa lâm sàng giữa các kết quả xét nghiệm liên tiếp mà trước đây các bác sĩ chủ yếu dựa vào trực giác và kinh nghiệm. Chỉ số cá thể (Index of Individuality) cho phép so sánh sự biến thiên sinh học cá thể và sự biến thiên sinh học quần thể. Khi chỉ số cá thể ở mức thấp (<0,6), các giá trị cho bất kỳ cá thể nào chỉ là một phần nhỏ của khoảng tham chiếu. Các giá trị tham chiếu sẽ không có ích, đặc biệt là khi quyết định xem các thay đổi trong một cá thể có xảy ra hay không. Ngược lại, khi II cao (> 1,4), các giá trị từ một cá thể sẽ bao gồm phần lớn phân phối của khoảng tham chiếu. Do đó, các giá trị tham chiếu sẽ có giá trị đáng kể trong nhiều tình huống lâm sàng.