Mnoga istraživanja u područjima medicine, biologije, kemije i farmacije temeljena su na proučavanju interakcija bioaktivnih molekula budući da daju uvid u funkciju bioloških procesa u živim organizmima. Za uspješan dizajn lijekova i bioaktivnih molekula potrebno je odrediti funkcijske skupine, strukturne elemente odgovorne za biološku aktivnost, mjesta i način vezanja liganda na makromolekule te trodimenzijsku strukturu. Iako postoje mnoge tehnike poput infracrvene i elektronske spektroskopije, koje mogu u grubo strukturno okarakterizirati biomolekule i njihove interakcije, najčešće se primjenjuje spektroskopija NMR koja daje detaljan uvid u strukturu i interakcije bez potrebe za uništavanjem uzorka. Također, primjenom eksperimenata NMR koji se uglavnom provode u otopini, čime se oponašaju uvjeti in vivo, biomolekule zadržavaju svoju izvornu konformaciju ne utječući na afinitet i način vezanja. U ovom su radu na konkretnim primjerima opisane neke od interakcija ( protein-ligand, membrana-ligand, makrolid-membrana) te rezultati kojima se potvrđuje interakcija i značenje biomolekula.