BL21(DE3)化学感受态细胞经特殊工艺制作，可用于DNA的化学转化。使用pUC19质粒DNA检测，转化效率高达107cfu/μg DNA。

该菌株用于T7 RNA 聚合酶为表达系统的高效外源基因的蛋白表达宿主，T7噬菌体RNA聚合酶基因的表达受控于λ噬菌体DE3区的lacUV5启动子，该区整合于BL21的染色体上。该菌株适合于非毒性蛋白的表达。