水合肼作為一種重要的精細化工原料，主要用于合成AC、D1PA、TSH等發泡劑；也用作鍋爐和反應釜的脫氧和脫二氧化碳的清洗處理劑；在醫藥工業中用于生產抗結核、抗糖尿病的藥物；在農藥工業中用于生產除草劑、植物生長調和劑和殺菌、殺蟲、殺鼠藥；此外它還可用于生產火箭燃料、重氮燃料、橡膠助劑等。近年來，水合肼的應用領域還在不斷拓展。
　　1.水合肼的直接應用
　?、伲簾犭姀S和核電廠中用作循環水的防腐蝕添加劑；②：工業鍋爐和高壓蒸汽爐中用水的除氧劑。水合聯氨是一種脫氧劑，它能使水中的溶解氧還原，被用于進一步去除鍋爐給水經熱力除氧后的殘留微量溶解氧。因為給水中溶解氧會引起鍋爐管壁的腐蝕。向鍋爐給水加入水合肼，不但能脫氧，還能防止鍋爐內鐵垢和銅垢的生成。
　　2.合成化工原料
　?、伲喊l泡劑：偶氮甲酰胺（偶氮碳酰胺）（如：用于生產內胎用的疊氮化鈉產品）；②：農化產品和醫藥產品中生物活性中間體的合成，要先生成三唑；③：偶氮引發劑；④：其它各種產品：在染料方面某些特定的有機顏料產品，照相方面用的試劑，氨基甲酸酯及丙烯酸酯類產品，以及氰溴酸產品。