氫氣的應用領域很廣，其中用量較大的是作為一種重要的石油化工原料，用于生產合成氨、甲醇以及石油煉制過程的加氫反應。此外，在電子工業、冶金工業、食品加工、浮法玻璃、精細化工合成、航空航天工業等領域也有應用。我國氫氣主要是作為化工合成的中間產品和原料。
　　一、氫氣在合成氨工業的應用
　　N2（g）+3H2（g）→2NH3（g）
　　我國工業制氫50～60%用在了合成氨工業，理論上生產1t合成氨需要1976Nm3的氫氣。氫源主要是無煙煤或焦炭與水蒸汽在高溫時反應所得水煤氣經凈化、提純所得的氫氣。或從天然氣、石油煉制廠的副產氣體、油田氣中轉化、分析制備氫氣。
　　二、石油催化加氫
　　石油催化加氫是指石油餾分（包括渣油）在氫氣存在下催化加工過程的通稱。石油加氫技術是石油產品精制、改質和重油加工的重要手段，可以反映煉油水平高低。加氫過程按照生產目的的不同可分為：
　　（1）加氫精制
　　石油的加氫精制，目的是除去油品中的硫、氮、氧等雜原子及金屬雜質，并對部分芳烴或烯烴加氫飽和，改善油品的使用性能。
　　加氫精制可用于汽油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟油、各種中間餾分油、重油及渣油的精制。此外，氫氣還可以用于噴氣燃料中芳烴的部分加氫飽和，燃料油的加氫脫硫，渣油脫重金屬及脫瀝青預處理等。