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。另外，液氦的用途是用在磁共振成像設備中。磁共振成像可以應用于全身各系統的成像診斷，而其設備中的超導磁體需要用液氦來冷卻到接近零度。這種醫學設備是用氦大戶，用氦量大約占全世界用氦量的1/3。由于氦氣比氫氣安全，可以用氦氣代替氫氣充填飛船、氣象氣球等。氦氣還可以作為色譜和載氣，隨著宇宙空間技術、激光技術和紅外線探測技術的發展，氦還有著廣泛的用途。 利用液氦的-268.9℃的低沸點，液氦可以用于超低溫冷卻。而超低溫冷卻技術在超導技術等領域有較廣泛的應用，超導材料需要在低溫（100K左右）中才能表現出超導特性，大多數情況下只有液氦能比較簡便地實現這樣的極低溫。

氦氣的密度低，且不，可用來填充燈泡、霓虹燈管，也是理想的氣球及飛艇用氣。 可獲得接近溫度（-273℃）的低溫，用于制造超導設備。氦氣惰性氣體的一種，在血液中的溶解度較氮氣低，因而其性低于氮氣，所以常將氦氣與氧氣混合，作為潛水員的呼吸用氣體。利用液氦的-268.9℃的低沸點，液氦可以用于超低溫冷卻。而超低溫冷卻技術在超導技術等領域有較廣泛的應用，超導材料需要在低溫（100K左右）中才能表現出超導特性，大多數情況下只有液氦能比較簡便地實現這樣的極低溫。由于氦氣密度遠小于空氣（空氣的密度為1.29kg/m3，氦氣的密度為0.1786kg/m3），而且化學性質極不活潑，較氫氣安全（氫氣可以在空氣中燃燒，可能會引起），氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體。

天燃氣提氦在工業上采用冷凝法，該法工藝包括天燃氣的預處理凈化、粗氦制取及氦的精制等工序，制得99.99%的純氦氣。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。氦氣瓶應貯存于陰涼、通風的倉庫內，溫度不宜超過30℃，遠離火種和熱源，防止陽光直射，應與容爆、可燃物分開存放。