作为催化剂和催化剂载体：活性氧化铝球是一种多孔性、高分散度的固体材料，具有较大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优秀的热稳定性等。因此，它广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体2。
作为干燥剂：活性氧化铝球对水有较强的亲和力，是一种微量水深度干燥用的干燥剂。它具有在使用介质中用水浸泡不变软、不膨胀、不粉化等特点，因此被广泛应用于石油化工中气相、液相干燥、纺织工业、制氧工业及自动化仪表风干燥。
作为双氧水专用再生剂：用于双氧水工作液的净化、提升蒽醌上升量。
作为水处理除氟、砷剂：用于食用水的脱氟，脱砷处理。
作为净油剂：用于变压器油的脱色净化。
作为研磨介质：高铝球具有高强度、高硬度、高耐磨性等特点，是球磨机、罐形磨机、振动磨机等细粉碎设备的研磨介质，其粉碎研磨效率和耐磨损性大大优于普通球石或天然鹅卵石。
作为高温隔热材料：氧化铝空心球是一种新型的高温隔热材料，具有使用温度高、节省能源、节约材料、优化结构、减轻炉体重量等优点。它可用于做高温、超高温隔热填料，高温耐火混凝土轻质集料，高温浇注料等，并在石化工业气化炉、炭黑工业反应炉、冶金工业感应电炉等高温、超高温窑炉上得到广泛应用。
其他用途：氧化铝球还可以用作红宝石、蓝宝石的主成份，金属铝在空气中不易被腐蚀的原因也是因为有一层氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。