由于聚酰亚胺具有上述诸多优良性质，决定了其具有非常广泛的用途，尤其是在一些高科技、高附加值的产业中，而且在每一个应用领域都发挥了突出的作用。

1、薄膜

  这是聚酰亚胺最早的用途之一，主要用于特种工作环境下的电机槽绝缘及电缆绕包材料。国内的哈尔滨电机厂使用长春应化所生产的聚酰亚胺用于核潜艇用引出线绝缘密封套管，绝缘槽楔等。

2、复合材料

  聚酰亚胺是最耐高温的结构材料之一，在欧美广泛用于航空航天及火箭零部件。例如美国的超音速客机计划所设计的速度为2．4 M，飞行时表面温度为177 ℃，要求使用寿命为60 000 h，据报道已确定50%的结构材料为以热塑型聚酰亚胺为基体树脂的碳纤维增强复合材料，每架飞机的用量约为30 t。

3、纤维

  以前，在特种工程塑料中，只有聚醚醚酮( PEEK) 纤维的生产可达到工业化程度，而现在利用热塑性全芳香型聚酰亚胺树脂通过挤出法可顺利地制造出纤维，此纤维的弹性模量仅次于碳纤维，可在高温、有辐射源和有腐蚀性等环境中应用，作为高温介质及放射性物质的过滤材料和防弹、防火织物，如热的烟道气及热的化学物质的过滤布，降落伞、消防服及工作服等。

4、涂料

  作为绝缘漆用于电磁线，或作为耐高温涂料使用。目前采用挤出法制造热塑性全芳香型聚酰亚胺绝缘电磁线，并收到优质、高效、低成本的效果。这种电磁线除了可在电气电子工业上使用外，还可望在航空航天工业和原子能工业上得到应用。

5、工程塑料

  有热固性也有热塑型，热塑型可以模压成型也可以用注射成型或传递模塑。主要用于自润滑、密封、绝缘及结构材料。聚酰亚胺材料已开始应用在压缩机旋片、活塞环及特种泵密封等机械部件上。

6、分离膜

  用于各种气体对，如氢/氮、氮/氧、二氧化碳/氮或甲烷等的分离，从空气烃类原料气及醇类中脱除水分。也可作为渗透蒸发膜及超滤膜。由于聚酰亚胺耐热和耐有机溶剂性能，在对有机气体和液体的分离上具有特别重要的意义。

7、胶粘剂

  主要用作高温结构胶，如可用于高低温环境下铝合金、钛合金、不锈钢、陶瓷的耐高温、耐辐照等方面的黏结。

8、泡沫塑料

  用作耐高温隔热材料。

9、光刻胶

有负性胶和正性胶，分辨率可达亚微米级。与颜料或染料配合可用于彩色滤光膜，可大大简化加工工序。

10、在微电子器件中的应用

  由于聚酰亚胺突出的耐高温性、介电和优良的抗辐射性能，因此，作为功能材料，在微电子工业中，尤其在大规模和超大规模集成电路中得到了大量的应用。

11、液晶显示用的取向排列剂

  液晶显示器的组成核心是两片镀有导电层的玻璃之间充满液晶，玻璃内壁涂有取向层，它的作用是使液晶分子定向排列以获得最优的光－ 电特性，取向层的形向层的形成方法是在玻璃表面涂覆一层聚合物，然后用尼龙布向一定方向摩擦，使聚合物表面产生各向异性。液晶分子通过与聚合物表面分子相互作用而向摩擦方向取向。

12、电－光材料

  用作无源或有源波导材料、光学开关材料等，含氟的聚酰亚胺在通讯波长范围内为透明; 以聚酰亚胺作为发色团的基体可提高材料的稳定性。