近日，根據美國知名基因測序領域媒體genomeweb報導，美國西部時間2021年1月11日，華大智造聯合另外兩家公司（以下簡稱「共同原告」）向加利福尼亞州北區舊金山分部的美國地方法院發起訴訟，起訴Illumina違反了聯邦反壟斷法和加利福尼亞州的不正當競爭法。共同原告聲稱Illumina利用「欺詐行為」獲得並強制執行三項測序專利，從而阻止了原告的CoolMPS測序技術進駐美國市場。
此次反壟斷訴訟中，華大智造和共同原告在訴狀中寫道，Illumina在專利申請中刻意隱瞞一項重要引注，欺騙性地獲得了兩項專利，分別是美國專利號7,541,444和7,771,973。訴狀中認為，Illumina的科學家的行為屬於抄襲和剽竊，如果專利審查部門知道該引注，他們不會通過Illumina對該專利的申請，更不會支持Illumina對原告CoolMPS技術提起的訴訟請求。
2020年6月，美國聯邦法院批准了Illumina對華大及其子公司的初步禁令，阻止華大的標準MPS化學藥品和更新的CoolMPS化學產品在美國銷售，該禁令涉及華大智造旗下的大多數測序儀產品。
訴狀中寫到，「通過這場欺詐和毫無根據的專利訴訟，Illumina獲得了初步禁令，阻止原告甚至向美國市場引入競爭(CoolMPS)，損害了原告和消費者的利益。」共同原告要求法院判決Illumina違反了反託拉斯法以及加州商業守則。要求禁止Illumina維持其針對CoolMPS產品在美國上市的初步禁令；禁止Illumina繼續對CoolMPS產品提起專利訴訟的永久禁令；要求Illumina提供三倍的賠償等。
根據美國聯邦貿易委員會（Federal Trade Commission，簡稱「美國FTC」）調查顯示，自2013年以來，僅有一家新公司Oxford Nanopore成功進入了美國NGS（二代測序技術）市場。但2016年，Illumina向國際貿易委員會和南加州地區法院向Oxford Nanopore發起訴訟，要求禁止Oxford Nanopore測序儀產品的進口。另一家公司QIAGEN在2016年進入測序系統和試劑相關市場後，也遭受了Illumina的一系列法律挑戰，該公司最終被迫放棄了美國和全球的測序市場。
根據Illumina財報介紹顯示，其為「DNA測序領域的全球領導者」。 前瞻產業研究院整理數據顯示，目前Illumina佔據基因測序儀全球市場份額高達83.9%。
美國「FTC」在針對Illumina的調查訴狀中認定：Illumina是壟斷者，它自稱是DNA測序領域的領導者，主導著美國和全世界的DNA測序市場。它的名字通常被認為是下一代的同義詞。
2018年11月，Illumina曾宣布以每股8美元的價格（約合12億美元的現金）收購英國基因測序儀公司PacBio，引起英國競爭與市場管理局(CMA)和美國聯邦貿易委員會(FTC)的反壟斷調查。2019年10月，英國CMA公布了初步調查結果，稱該協議將削弱英國下一代測序市場的競爭，並暗示將阻止該協議。2019年12月，美國FTC正式宣布提交行政訴訟，指控Illumina公司試圖通過Pacific Biosciences of California，使其「非法維持」在美國新一代DNA測序市場的壟斷地位。
Illumina的收購行為也引發了業內公司對其壟斷行為的控訴，該起收購中，另一家納米孔測序公司Nanopore向英國CMA提交文件，質疑Illumina提交的補償條款是與反壟斷背道而馳的虛假的提議。Nanopore要求llumina除了要提供更廣泛的專利許可以外，還要求合併後的Illumina和PacBio分拆核心資產在內的多項業務。
2020年1月，受困於英國CMA和美國FTC的監管壓力，Illumina宣布終止對Pacbio的收購。