阳离子聚丙烯酰胺由于具有高分子化合物的水溶性以及其主链上活泼的酰基，因而在石油开采、水处理、纺织印染、造纸、选矿、洗煤、医药、制糖、养殖、建材、农业等行业具有广泛的应用，有“百业助剂”、“*产品”之称。
阳离子聚丙烯酰胺在水处理工业中的应用主要包括原水处理、污水处理和工业水处理3个方面。在原水处理中，阳离子聚丙烯酰胺与活性炭等配合使用，可用于生活水中悬浮颗粒的凝聚和澄清；在污水处理中。
阳离子聚丙烯酰胺可用于污泥脱水；在工业水处理中，阳离子聚丙烯酰胺主要用作配方药剂。在原水处理中，用有机絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺代替无机絮凝剂，即使不改造沉降池，净水能力也可提高20%以上。所以目前许多大中城市在供水紧张或水质较差时，都采用阳离子聚丙烯酰胺作为补充。在污水处理中，采用阳离子聚丙烯酰胺可以增加水回用循环的使用率。
在石油开采中，阳离子聚丙烯酰胺主要用于钻井泥浆材料以及提高采油率等方面，广泛应用于钻井、完井、固井、压裂、强化采油等油田开采作业中，具有增粘、降滤失、流变调节、胶凝、分流、剖面调整等功能。目前我国油田开采已经步入中后期，为提高原油采收率，目前主要推广聚合物驱油和三元复合驱油技术。通过注入阳离子聚丙烯酰胺水溶液，改善油水流速比，使采出物中原油含量提高。目前国外阳离子聚丙烯酰胺在油田方面的应用不多，我国由于特殊的地质条件，大庆油田和胜利油田已经开始广泛采用聚合物驱油技术。
阳离子聚丙烯酰胺在造纸领域中广泛用作驻留剂、助滤剂、均度剂等。它的作用是能够提高纸张的质量，提高浆料脱水性能，提高细小纤维及填料的留着率，减少原材料的消耗以及对环境的污染等。阳离子聚丙烯酰胺在造纸中使用的效果取决于其平均分子量、离子性质、离子强度及其它共聚物的活性。非离子型阳离子聚丙烯酰胺主要用于提高纸浆的滤性，增加干纸强度，提高纤维及填料的留着率；阴离子型共聚物主要用作纸张的干湿增强剂和驻留剂；阳离子型共聚物主要用于造纸废水处理和助滤作用，另外对于提高填料的留着率也有较好的效果。此外，阳离子聚丙烯酰胺还应用于造纸废水处理和纤维回收。
在纺织工业中，阳离子聚丙烯酰胺作为织物后处理的上浆剂、整理剂，可以生成柔顺、防皱、耐霉菌的保护层。利用它的吸湿性强的特点，能减少纺细纱时的断线率；阳离子聚丙烯酰胺作后处理剂可以防止织物的静电和阻燃；用作印染助剂时，阳离子聚丙烯酰胺可使产品附着牢度大、鲜艳度高，还可以作为漂白的非硅高分子稳定剂；此外，阳离子聚丙烯酰胺还可以用于纺织印染污水的高效净化。
在采矿、洗煤领域，采用阳离子聚丙烯酰胺作絮凝剂可促进采矿、洗煤回收水中固体物的沉降，使水澄清，同时可回收有用的固体颗粒，避免对环境造成污染；在制糖工业中，阳离子聚丙烯酰胺可加速蔗汁中细粒子的下沉，促进过滤和提高滤液的清澈度；在养殖工业中，阳离子聚丙烯酰胺可改善水质，增加水的透光性能，从而改善水的光合作用；在医药工业中，阳离子聚丙烯酰胺可用作分离抗菌素的絮凝剂、用作药片的赋型粘接剂以及工艺水澄清剂等；在建材工业中，阳离子聚丙烯酰胺可用作涂料增稠分散剂、锯石板材冷却剂以及陶瓷粘接剂等；在农业上，阳离子聚丙烯酰胺作为高吸水性材料可用作土壤保湿剂以及种子培养剂等。在建筑工业中，阳离子聚丙烯酰胺可以增强石膏水泥的硬度，加速石棉水泥的脱水速度。此外，阳离子聚丙烯酰胺还可用作天然或合成皮革的保护涂层以及无机肥料的造粒助剂等。
