将特定的牌照信息输入系统，系统自动地识读经过车辆的牌照并查询内部数据库。对于需要自动放行的车辆系统驱动电子门或栏杆机让其通过，对于其它车辆系统会给出警示，由值勤人员处理。可用于特殊单位(如保密单位、重点保护单位等)、路桥收费卡口、高阶住宅区等。交通监管部门每天都要处理大量的违返交通规则车辆图片，一般由人工辨识车牌号码再输入管理系统，这种方式工作量大、容易疲劳误判。
在交通管理系统中可以将车辆在某条道路的平均旅行时间作为判断该道路拥堵状况的一个参数。安装车牌识别设备于道路的起止点，识读所有通过车辆并将牌照号码传回交通指挥中心，指挥中心的管理系统根据这些结果就可计算出车辆平均旅行时间。实际应用中，车牌识别系统的识别率还与牌照质量和拍摄质量密切相关。牌照质量会受到各种因素的影响，如生锈、污损、油漆剥落、字体褪色、牌照被遮挡、牌照倾斜、高亮反光、多牌照等等;实际拍摄过程也会受到环境亮度、拍摄方式、车辆速度等等因素的影响。
作为车辆识别标识，车牌有着十分规范的编码方式，给识别提供了便利条件。对每一类型的车牌，其车牌格式类型都是独一的，如普通民用车中，车牌的首字符都为汉字，且为车辆所属省份的简称；第二个字符为字母，且不同字母代表不同的城市。
同时，不同类型的车辆使用何种颜色的车牌也有着严格的规定，如特种车辆均使用白色车牌，民用轿车均使用蓝色车牌等等。