氦氣廣泛應用于科研、石化、制冷、半導體、管道檢漏、超導實驗、金屬制造、深海潛水、焊接、光電子產品生產等。

　　1、低溫冷源：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。超導技術在交通行業(yè)的磁懸浮列車都有較大的應用。純度是氮氣的一個重要技術參數，按國標氮氣的純度分為工業(yè)用氮氣、純氮和高純氮三級，它們的純度分別為99．5％（O2≤0．5％），99．99％（O2≤0．01％）和99．999％（O2≤0．001％)。

　　2、氣球充氣：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，可能會引起爆)，氦氣常用于飛船或廣告氣球中的充入氣體。

　　3、檢驗分析：儀器分析中常用的核磁分析儀的超導磁體需要利用液氦降溫，氣相色譜分析中氦氣常作為載氣，利用氦氣滲透性好、不可燃的特點，氦氣還應用于真空檢漏，如氦質譜檢漏儀等。

　　4、保護氣：利用氦氣不活潑的化學性質，氦氣常用于鎂、鋯、鋁、鈦等金屬焊接的保護氣。

　　6、其他方面：氦氣可用作高真空裝置、原子核反應堆在火箭、宇宙飛船上用作輸送液氫、液氧等液體推進劑的加壓氣體。氦氣還用作原子反應堆的清洗劑，在海洋開發(fā)領域的呼吸用混合氣體中，氣體溫度計的填充氣等。

變壓吸附法是一種氣體吸附分離技術，通過改變壓力來實現氣體的吸附和解吸過程。吸附分離是利用吸附劑對特定氣體吸附和解析能力上的差異進行分離的。為了促進這個過程的進行，常用的有加壓法和真空法等。吸附過程具有體積相對較小、自動化程度高、操作簡單等特點。這就是邁斯納效應(MeissnerEffect)，這一效應可以被利用來制造磁懸浮列車。但變壓吸附存在出氣過程不穩(wěn)定、產品氣純度有波動等問題。

低溫冷凝吸附法是采用制冷機為冷源的分離方法，利用氦氣沸點低的物理特性，達到分離氣體的目的。此種方法適用于氦氣使用量小、壓力穩(wěn)定且連續(xù)使用的工況。

氦鈉化合物2017年2月6日，中國南開大學的王慧田、周向鋒團隊及其合作者在《Nature Chemistry》上發(fā)表了有關在高壓條件下合成氦鈉化合物——Na2He的  ，結束了氦元素無化合物的歷史，標志著我國在稀有氣體化學領域走到了前沿。此前，研究人員已經找到其他元素與氦進行配對的方法。但一直以來，都沒有形成什么能夠穩(wěn)定存在的物質。常見的例子就是氦與其他元素的范德華力，無需共價鍵或者離子鍵就可以存在。高純氦氣廠家看到了“大數據”所帶來的機遇，比如說在大數據的支撐下，除了具體的某個高純氦氣廠家可以根據統計數據實施產品的改進、服務的強化、訂單的跟進外，還可以和相似的高純氦氣品牌進行關聯，實現互動營銷。在極低的溫度下，氦確實可以形成范德華力，但極其微弱，無法長久保持。 

氮氣在大氣中含量雖多于氧氣，但是由于它的性質不活潑，所以人們是在認識氧氣之后才認識氮氣的，不過它的發(fā)現卻早于氧氣。

1755年英國化學家布拉克（Black,J.1728-1799）發(fā)現碳酸氣之后不久，發(fā)現木炭在玻璃罩內燃燒后所生成的碳酸氣，即使用苛k性鉀溶液吸收后仍然有較大量的空氣剩下來。

后來他的學生D·盧瑟福繼續(xù)用動物做實驗，把老鼠放進封閉的玻璃罩里直至其死后，發(fā)現玻璃罩中空氣體積減少1/10；若將剩余的氣體再用苛k性鉀溶液吸收，則會繼續(xù)減少1/11的體積。

D·盧瑟福發(fā)現老鼠不能生存的空氣里燃燒蠟燭，仍然可以見到微弱的燭光；待蠟燭熄滅后，往其中放入少量的磷，磷仍能燃燒一會，對除掉空氣中的助燃氣來說，效果是好的。

把磷燃燒后剩余的氣體進行研究，D·盧瑟福發(fā)現這氣體不能維持生命，具有滅火性質，也不溶于苛k性鉀溶液，因此命名為“濁氣”或“毒氣”。

在同一年，普利斯特里作類似的燃燒實驗，發(fā)現使1/5的空氣變?yōu)樘妓釟?，用石灰水吸收后的氣體不助燃也不助呼吸，由于他同D·盧瑟福都是深信燃素學說的，因此他們把剩下來的氣體叫做“被燃素飽和了的空氣”。