水合肼作為一種重要的精細化工原料，主要用於合成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；在醫藥工業中用於生產抗結核、抗糖尿病的藥物；在農藥工業中用於生產除草劑、植物生長調和劑和殺菌、殺蟲、殺鼠藥；此外它還可用於生產火箭燃料、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。
    水合肼及其衍生物產品在許多工業應用中得到廣泛的使用，如化學產品、醫藥產品、農化產品、水處理、照相及攝影產品等用作還原劑、抗氧劑，用於制取醫藥、發泡劑等。

水合肼可直接用作：
1.熱電廠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，被用於進一步去除鍋爐給水經熱力除氧後的殘留微量溶解氧。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。