氦气广泛应用于军工、科研、石化、制冷、医疗、半导体、管道检漏、超导实验、金属制造、深海水高精度焊接、光电子产品生产等。
1、低温冷源：利用液氦的-268.9℃的低沸点，液氦可以用于低温冷却。而低温冷却技术在超导技术等领域有较广泛的应用。
超导技术需要在低温（100K左右）中才能表现出超导特性，大多数情况下只有液氦能比较简便地实现这样的低温。超导技术在交通行业的磁悬浮列车，医疗领域的核磁共振成像设备都有较大的应用。
2、气球充气：由于氦气密度远小于空气（空气的密度为1.29kg/m3，氦气的密度为0.1786kg/m3），而且化学性质极不活泼，较氢气安全（氢气可以在空气中燃烧，可能会引起不良事件），氦气常用于飞船或广告气球中的充入气体。 每瓶氦气在使用到尾气时，应保留瓶内余压在0.5MPa，小不得低于0.25MPa余压，应将瓶阀关闭，以保证气体质量和使用安全。
4、瓶装氦气在运输储存、使用时都应分类堆放，不准靠近明火和热源，应做到勿近火、勿沾油蜡、勿曝晒、勿重抛、勿撞击，严禁在气瓶身上进行引弧或电弧，蛮装卸，短距离移动氦气钢瓶应使用钢瓶专用手推车，长距离移动钢瓶应用危险品运输车辆运输。液氦的温度为4.25K，与皮肤接触能引起伤。
