1. 焊接保护：氦气作为保护气，可隔绝空气中的氧气和氮气，防止金属在高温熔融时氧化，提升焊接质量，常用于铝合金、不锈钢等材料的精密焊接。

2. 制冷领域：利用氦气的超低温特性，可作为核磁共振成像仪（MRI）、粒子加速器等设备的冷却介质，维持超导磁体所需的极低温环境。

3. 科研实验：在气相色谱分析中，氦气作为载气可提升检测灵敏度；在光谱分析中，其稳定的光谱特性有助于减少干扰信号，提高数据准确性。

4. 医疗应用：氦氧混合气（Heliox）可降低呼吸阻力，用于治疗哮喘、慢性阻塞性肺病等呼吸系统疾病，尤其适用于儿童患者，也用于潜水员呼吸。

5. 航天军工：火箭燃料增压、飞行器检漏及焊接保护，保障飞行安全。

6. 日常工业：填充安全气球、霓虹灯，以及工业检漏和金属焊接。

实验室氦气需储存在专用高压钢瓶中，远离火源、热源及腐蚀性物质。操作时应佩戴防护手套和护目镜，避免气体泄漏导致冻伤或窒息风险。使用前需检查钢瓶压力、阀门密封性，并确保设备兼容所选压力等级。运输过程中需固定钢瓶，防止倾倒或碰撞，储存环境温度建议控制在-40℃至50℃之间。

相比其他惰性气体，氦气的导热性更高，冷却效率显著优于氮气；其低密度特性可减少气流对实验结果的干扰，尤其适用于需要高精度控制的场景。在电子制造领域，氦气可用于半导体晶圆清洗、光纤拉丝等工艺，防止材料氧化；在航空航天领域，其轻量化特性可降低火箭燃料箱压力，提升推进效率。