氧气
金属的切割和焊接机械工业应用氧气进行金属焊接、切割能大大提高工效，氢—氧焰、氧—乙炔焰在机械工厂中对板材、容器的切割、焊接。氧—丙烷焰切割可提高切割面的光洁度。代替了部分零件的铸、锻、铣、创。氧气它本身作为助燃剂与乙炔、丙烷等可燃气体配合使用，达到焊割金属的作用，各行各业中，特别是机械企业里用途很广，作为切割之用也很方便，是首选的一种切割方法。
氮气
1. 金属热处理氮是一种中性气体。在非活化状态下，氮可用作保护加热，防止钢铁的氧化、脱碳，因而广泛地用于光亮淬火、光亮退火、光亮回火等热处理工艺中。在真空热处理时，氮气常作为冷却介质使用；充氮加压油淬时，氮气既可保护真空炉的电热元件，又可通过调节氮气压力，提高钢件的淬硬性。在一定电压和低真空状态下，氮会电离，可进行离子渗氮和离子氮碳共渗，在渗碳、渗氮时，常用氮气进行炉内吹洗、排气，炉门的气帘密封，渗碳后的防氧化冷却；在停气断电时，将氮气送入炉内，可防止炉气爆炸，保证安全操作。氮基气氛处理具有节省能源、气源丰富、安全经济、适应性广等优点。已能稳定地用于退火、淬火、渗碳、渗氮等多种热处理工序。为制造出高质量的欧元硬币，制造工艺中所用的钢合金硬币冲模必须经过特别的热处理。
2. 金属的低温处理液氮能使残余的奥氏体组织，迅速转变为坚硬、致密而稳定的马氏体组织，能提高金属零件与刀具耐用度0.5~1.5度。广泛应用于轧辊、火车车轮、切削刀具等方面。此外，模具、凸轮、齿轮等零件采用低温处理，寿命会得到提高，还可以用于不锈钢、硬质合金、有色金属甚至是塑料玻璃等材料。
3. 切割高纯氮气和高纯氦气、高纯二氧化碳一起用作激光切割机的激光气体。
4. 焊接加工用作铝制品、铝型材加工、铝箔轧制等的保护气体，用作回流焊和波峰焊配套的保护气体，套焊接质量。
5. 钴炉化学清洗钴炉在采用氢氟酸清洗和氨洗结果排除废液时，用充入氮气式顶排可以得到较好漂洗耳恭听效果，为防止钴炉内腔产生二次锈蚀。
6. 轮胎工业1) 提高轮胎行驶的稳定性和舒适性氮气几乎为惰性的双原子气体，化学性质极不活泼，气体分子比氧分子大，不易热涨冷缩，变形幅度小，其渗透轮胎胎壁的速度比空气慢约30～40%， 能保持稳定胎压，提高轮胎行驶的稳定性，保证驾驶的舒适性；氮气的音频传导性低，相当于普通空气的1/5，使用氮气能有效减少轮胎的噪音，提高行驶的宁静度。
2) 防止爆胎和缺气碾行爆胎是公路交通事故中的头号杀手，据统计，在高速公路上有46%的交通事故是由于轮胎发生故障引起的，其中爆胎一项就占轮胎事故总量的70%。汽车行驶时，轮胎温度会因与地面磨擦而升高，尤其在高速行驶及紧急刹车时，胎内气体温度会急速上升，胎压骤增，所以会有爆胎的可能。而高温导致轮胎橡胶老化，疲劳强度下降，胎面磨损剧烈，又是可能爆胎的重要因素。而与一般高压空气相比，高纯度氮气因为无氧且几乎不含水份不含油，其热膨胀系数低，热传导性低，升温慢，降低了轮胎聚热的速度，不可然也不助燃等特性，所以可大大地减少爆胎的几率。
3) 延长轮胎使用寿命使用氮气后，胎压稳定体积变化小，大大降低了轮胎不规则磨擦的可能性，如冠磨、胎肩磨、偏磨，提高了轮胎的使用寿命；橡胶的老化是受空气中的氧分子氧化所致，老化后其强度及弹性下降，且会有龟裂现象，这时造成轮胎使用寿命缩短的原因之一。氮气分离装置能极大限度地排除空气 中的氧气、硫、油、水和其它杂质，有效降低了轮胎内衬层的氧化程度和橡胶被腐蚀的现象，不会腐蚀金属轮辋，延长了轮胎的使用寿命，也极大程度减少轮辋生锈的状况。
4) 减少油耗，保护环保轮胎胎压的不足与受热后滚动阴力的增加，会造成汽车行驶时的油耗增加；而氮气除了可以维持稳定的胎压，延缓胎压降低之外，其干燥且不油不含水，热传导性低，升温慢的特性，减低了轮胎行走时温度的提高，以及变形小抓地力提高等，降低了滚动阻力，从而达到减少油耗的目的。飞机的轮胎是用氮气充气的，因为氮气是惰性气体，在轮胎内的渗透率低，可保持胎压稳定，减少爆胎几率，使轮胎寿命延长，并减少轮胎在凹凸路面的震动，使车辆行驶平稳，它还有音量传导率低的功能，从而大大降低了轮胎与地面摩擦时产生的噪音等等。特别是高热气候时期，在高速路上，氮气轮胎可以尽现其长处。
氩气
利用氩的惰性，在电孤焊时用氩作保护气体，可防止被空气氧化、氮化、钛、钼及合金和不锈钢等。
二氧化碳
1. 气态二氧化碳1) 焊接二氧化碳气体保护焊，可以广泛用于多种材料的焊接，其保护效果不如其他稀有气体（如氩），但价格相对便宜许多。
2) 机器铸造CO2是添加剂，利于机器制造。
2. 固态二氧化碳（干冰）1) 模具等清洗在轮胎模具、橡胶模具、聚氨酯模、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金压铸模、铸造用热芯盒、冷芯盒中，干冰可清除余树脂、失效脱膜层、炭化膜剂、油污、打通排气孔，清洗后模具光亮如新。
2) 汽车清洗清洗门皮、蓬顶、车厢、车底油污等无水渍，不会引致水污染；汽车化油器清洗及汽车表面除漆等；清除引擎积碳。如处理积碳，用化学药剂处理时间长，最少要用48小时以上，且药剂对人体有害。干冰清洗可以在10分钟以内彻底解决积碳问题，即节省了时间又降低了成本，除垢率达到100%。
氢气
1. 生产电真空材料和器件在电真空材料和器件如钨和钼的生产过程中，用氢气还原氧化物粉末，再加工制成线材和带材，若其中所用的氢气的纯度越高，水含量越低，还原温度越低，所得钨、钼粉末就越细。对氢闸管、离子管、激光管等各种充气电子管的填充气体纯度要求更高，显像管制造中所使用的氢气纯度大于99.99%。
2. 制造非晶硅太阳电池在制造非晶硅太阳电池中，也用到纯度很高的氢气。
3. 光导纤维的应用和开发光导纤维的应用和开发是新技术革命的重要标志之一，石英玻璃纤维是光导纤维的主要类型，在制造过程中，需要采用氢氧焰加热，经数十次沉积，对氢气纯度和洁净度都有很高要求。
4. 焊接用氢气和氧气可进行焊接。氢气在氧气中燃烧的温度可达3100K，氢通过电弧的火焰时分解成原子氢，生成的原子氢飞向熔接表面，金属依靠吸收原子氢的热被进一步加热、熔化，使金属焊接表面的温度高达3800-4300K。这种原子氢可用于最难熔的金属、高碳钢、耐腐蚀材料、有色金属等的熔融和焊接。用原子氢进行焊接的优点在于，氢原子束能防止焊接部位被氧化，使焊接的地方不产生氧化皮。
5. 低温由于氢是除氦以外具有极低沸点的气体，液态氢在真空中蒸发可获得14-15K的低温，因而，在需要获得超低温的科学研究中，常用氢作制冷剂。
乙炔
切割焊接乙炔燃烧时能产生高温，氧炔焰的温度可以达到3200℃左右，用于切割和焊接金属。
氦气
1. 焊接利用氦气不活泼的化学性质，氦气常用于镁、锆、铝、钛等金属焊接的保护气。当一些金属在加热或熔化时，为了阻止其和大气中的氧和氮反应， 必须用惰性气氛保护。金属焊接加工中消耗了大量的氦。在惰性气体保护的钨电弧焊（TIG）中，不熔化的钨电、灼热的金属填充物和焊接区域要用连续氦或氦-氩混合进行保护。保护焊接所用的气体混合物，可以用氦和氩按不同比例配制。根据焊接工艺、焊丝和被焊的母材的不同，混合气的组成可以不同。通常，氦-氩混合气中氦的含量为15%-70%，有时还可加入约0.015%的氦。
2. 切割氦和氦与其他气体的混合物在等离子体电弧装置中作为工作介质，可生产50000K以上的等离子体射流，用来切割金属和喷镀耐熔的合金及陶瓷。
3. 低温处理由于氦的化学惰性，它在除极低温度外的所有温度下都接近理想气体行为，且单位质量的热容量高，黏度低和热导率高等特性，所以气氦通常被用做封闭循环低温制冷机的工作介质。液态氦可以产生供固体物理学研究所需的极低温。
氟气
氟气还用于金属的焊接和切割，电镀，玻璃加工，药物，农药，杀鼠剂，冷冻剂，等离子蚀刻等。
氙气
焊接用氙灯光线经凹镜聚光后，温度可达到2500e，不仅可容易地焊接钢材，还可焊接钛、钼这类难熔金属。
氖气
低温工程由于氖具有化学惰性，且蒸发潜热大（按同体积液体计，液氖制冷能为液氢的2。7倍），因此，在25-40K内，经常用氖代替氢作为实验的安全冷却剂。为了能够把大空间快速抽成真空状态，经常使用液氦低温泵，若真空要求不高，也可以采用液氖低温泵。用氖做介质制成的封闭循环式微型制冷机，可被用于导弹的红外检测器。
