乙烷常用作燃料；冷冻剂；裂解制乙烯；氯乙烷及硝基乙烷的原料。
用作燃料
乙烷是继甲烷后天然气中最主要的组成部分。不同矿井的乙烷含量从1%至6%体积比不等。1960年代前乙烷和其它大分子一般不被从甲烷中分离出来，而是直接和甲烷一起当作燃料使用。今天乙烷是石化工业的重要原料之一，在设备完备的矿区它们被分离出来。炼油的时候产生的气态碳氢化合物中也包含乙烷。
裂解制乙烯
乙烷裂解制乙烯技术已在全球成功应用多年，目前乙烷裂解制乙烯装置主要集中在美国、加拿大、中东和西欧。乙烷蒸汽裂解制乙烯工艺流程一般包括裂解、压缩、冷却及分离三部分。在裂解部分，预热的乙烷和蒸汽(水烃质量比为0.3)进入到裂解炉中，在800℃的高温下反应得到乙烯和其他副产物，裂解气随后被急冷到600℃以避免发生分解反应，急冷产生的500℃、10MPa的副产高压蒸汽被送至透平压缩机。冷却后的裂解气随后进入透平压缩机进行多级压缩，除去酸性气体和残留水分。在分离部分，使用制冷剂进一步冷却压缩部分尾气，并将氢气从中分离出来用于乙炔加氢反应，分离出的液体产品物料通过一系列精馏塔脱除其中的甲烷、乙烷和丙烷，同时得到目的产品乙烯。
制冷剂
乙烷可以在冷冻设施中作为致冷剂使用。在科学研究中液态的乙烷在电子显微技术中被用来使得含水量高的样本透明化。薄的水层在快速沉浸到设施-150度或更低的液乙烷中时迅速冻结，不会形成晶体。这样的迅速冻结不会像冰结晶时那样会破坏液态水中软物质的结构。
