聚丙烯酰胺在水處理工業中的應用主要包括原水處理、污水處理和工業水處理3個方面。在原水處理中，聚丙烯酰胺與活性炭等配合使用，可用于生活水中懸浮顆粒的凝聚和澄清；在污水處理中。聚丙烯酰胺可用于污泥脫水；在工業水處理中，聚丙烯酰胺主要用作配方藥劑。在原水處理中，用有機絮凝劑聚丙烯酰胺代替無機絮凝劑，即使不改造沉降池，凈水能力也可提高20%以上。所以目前許多大中城市在供水緊張或水質較差時，都采用聚丙烯酰胺作為補充。在污水處理中，采用聚丙烯酰胺可以增加水回用循環的使用率。
2.石油采油領域
  在石油開采中，聚丙烯酰胺主要用于鉆井泥漿材料以及提高采油率等方面，廣泛應用于鉆井、完井、固井、壓裂、強化采油等油田開采作業中，具有增粘、降濾失、流變調節、膠凝、分流、剖面調整等功能。目前我國油田開采已經步入中后期，為提高原油采收率，目前主要推廣聚合物驅油和三元復合驅油技術。通過注入聚丙烯酰胺水溶液，改善油水流速比，使采出物中原油含量提高。目前國外聚丙烯酰胺在油田方面的應用不多，我國由于特殊的地質條件，大慶油田和勝利油田已經開始廣泛采用聚合物驅油技術。
3.造紙領域
  聚丙烯酰胺在造紙領域中廣泛用作駐留劑、助濾劑、均度劑等。它的作用是能夠提高紙張的質量，提高漿料脫水性能，提高細小纖維及填料的留著率，減少原材料的消耗以及對環境的污染等。聚丙烯酰胺在造紙中使用的效果取決于其平均分子量、離子性質、離子強度及其它共聚物的活性。非離子型聚丙烯酰胺主要用于提高紙漿的濾性，增加干紙強度，提高纖維及填料的留著率；陰離子型共聚物主要用作紙張的干濕增強劑和駐留劑；陽離子型共聚物主要用于造紙廢水處理和助濾作用，另外對于提高填料的留著率也有較好的效果。此外，聚丙烯酰胺還應用于造紙廢水處理和纖維回收。

陽離子聚丙烯酰胺（CPAM）外觀為白色粉粒，離子度從20%到55%水溶解性好，能以任意比例溶解于水且不溶于有機溶劑。呈高聚合物電解質的特性，適用于帶陰電荷及富含有機物的廢水處理。適用于染色、造紙、食品、建筑、冶金、選礦、煤粉、油田、水產加工與發酵等行業有機膠體含量較高的廢水處理，特別適用于城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業污泥的脫水處理。
聚丙烯酰胺應用范圍：（PAM的應用性很強）
1、在造紙過程中作助留劑，補強劑。
2、水處理中作助凝劑、絮凝劑、污泥脫水劑。
3、石油鉆采中作降水劑，驅油劑。
4、PAM還廣泛應用于增稠、穩定膠體、減阻、粘結、成膜、生物醫學材料等方面
陽離子聚丙烯酰胺（CPAM）主要用途：
1)用于污泥脫水根據污泥性質可選用本產品的相應牌號，可有效在污泥進入壓濾之前進行污泥脫水，脫水時，產生絮團大，不粘濾布，壓濾時不散，流泥餅較厚，脫水效率高，泥餅含水率在80%以下。
2)用于生活污水和有機廢水的處理，本產品在配性或堿性介質中均呈現陽電性，這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進行絮凝沉淀，澄清很有效。如生產糧食酒精廢水，造紙廢水，城市污水處理廠的廢水，啤酒廢水，味精廠廢水，制糖廢水，有機含量高 廢水、飼料廢水，紡織印染廢水等，用陽離子聚丙烯酰胺要比用陰離子、非離子聚丙烯酰胺或無機鹽類效果要高數倍或數十倍，因為這類廢水普遍帶陰電荷。
3)用于以江河水作水源的自來水的處理絮凝劑，用量少，效果好，成本低，特別是和無機絮凝劑復合使用效果更好，它將成為治長江、黃河及其它流域的自來水廠的絮凝劑。
4)造紙用增強劑及其它助劑。
5)用于油田經學助劑，如粘土防膨劑，油田酸化用稠化劑。