潛水時，通過結合使用氧氣和氦氣，可有效消除氮，減小深處呼吸阻力并縮短減壓停頓時間。氦氧混合氣能使潛水者在水中更深處停留更長時間。潛水越深，氦氣濃度越高，潛水者便能下潛更深并實現更長的焊接時間。氦氣也可用于原子反應堆和、激光器、火箭、冶煉和焊接時的保護氣體，還可用來填充燈泡和霓虹燈管，也用來制造泡沫塑料。常溫下，氦氣是一種極輕的無色、無臭、無味的單原子氣體。是所有氣體中難液化的，是不能在標準大氣壓下固化的物質。液化后溫度降至2.174K時，具有表面張力很小、導熱性很強、黏度極低等特殊性質。利用液態氦可以得到接近零度的低溫。

氦氣在科學實驗、臨床和工業生產上都有著非常廣泛的用途。從大型強子對撞機到點焊機（一種焊接機器），液氦被廣泛地用來冷卻設備，因為它既方便又有效。氦氣與所有的普通材料都是相容的，管線和設備的設計要滿足壓力的需要。 氦氣是無毒的但它可以通過置換空氣中的氧而造成窒息危險。氦氣是一種低分子量的生物惰性氣體，具有低密度、高運動粘性系數的特性，因此能夠增加肺泡有效通氣量，促進氧合，提高氧的彌散；降低氣道阻力；降低呼吸功耗。

一般采用分凝法，從空氣裝置中提取粗氦、混合氣,由粗氦、混合氣制純氦,經分離及純化，制得99.99%的純氦氣。液態氦在溫度下降至2.18K時，其比熱容、表面張力、壓縮性都是反常的。這種異常的液體叫做液氦Ⅱ，正常的液態氦叫做液氦Ⅰ。氦氣可作為火箭液體燃料的壓送劑和增壓劑，大量用于宇宙飛船和超音速飛機上。氦氣有優良的滲透性，用于核反應堆的冷卻，火箭和核反應堆的一些管道及電子和電氣裝置等的檢漏。