油酸是動物食物中不可缺少的營養素。它的鉛鹽、錳鹽、鈷鹽是油漆催干劑；銅鹽為漁網防腐劑；鋁鹽可作織物防水劑及某些潤滑油的增稠劑。油酸經環氧化可制造環氧油酸酯(增塑劑)。經氧化裂解制壬二酸(聚酰胺樹脂的原料)。

毛紡工業用于制備抗靜電劑和潤滑柔軟劑。木材工業用于制備抗水劑石蠟乳化液。經氧化制備壬二酸，是聚酰胺樹脂(尼龍)的原料。也可用作農藥乳化劑、潤滑劑、印染助劑、工業溶劑、金屬礦物浮選劑、脫模劑、油脂水解劑，用于制備復寫紙、打字紙、圓珠筆油及各種油酸鹽等。作為化學試劑、用作色譜對比樣品及用于生化研究，核定鈣、氨、銅，測定鎂、硫等。在肝細胞中激活蛋白激酶。

油酸的75%酒精溶液可以用作除銹劑。