Os gases industriais desempenham funções essenciais em diversos tipos de indústrias. Alguns são matérias-primas para a fabricação de outros produtos, como é o caso do oxigênio, do nitrogênio e do hidrogênio. Este último, por exemplo, é usado na produção de amoníaco e na hidrogenação de óleos comestíveis, além de ser um importante ingrediente para as indústrias química e petroquímica. O nitrogênio, por sua vez, é empregado na preservação do sabor dos alimentos embalados, evitando a oxidação. Já o gás carbônico é usado na refrigeração de sorvetes, carnes e outros alimentos. Esses dois últimos são também muito utilizados como agentes inertizantes em tanques e reservatórios que armazenam produtos explosivos.

    Na forma líquida ou sólida, alguns gases são usados para a produção de frio. É o caso, por exemplo, do gás carbônico líquido ou como gelo seco. A criogenia, uma nova área da engenharia, é usada na indústria moderna para produzir temperaturas abaixo de -100ºC. O hidrogênio, o oxigênio e o flúor líquidos são utilizados como criogênicos em mísseis e projetos espaciais ou militares.

    A criogenia tem aplicações na propulsão de foguetes, no processamento eletrônico de dados, na fotóptica a infravermelho, no campo dos materiais magnéticos e no bombeamento a alto vácuo. Na indústria química, emprega-se a criogenia para a obtenção de nitrogênio e oxigênio; na metalurgia, para a produção do aço.