1在石化工业中的应用：近海石油开采中采出的水，经纳滤处理，不仅可减少污染，而且水回收率高;注入水经纳滤处理可选择性地去除，防止与原油中较高含量的沉淀物阻塞输油管道。纳滤替代蒸馏过程进行石油的提炼可节省大量的能源。纳滤在化工中的应用有:催化剂生产中有机溶剂及工业生产过程中催化剂的分离和回收;润滑油精炼过程;脱沥青原油中轻质油的提取;汽油添加剂MTBE和TAME的生产中，甲醇从反应液中分离循环;饱和烃和芳香烃的分离;支链和直链同分异构体的分离等。另外，采用纳滤膜和其他技术相结合的过程处理石化工业废水、废液，不仅可提高分离效率，而且还可使其中有用物质得到回收利用。
2在水处理中的应用：纳滤膜在水处理中的应用主要有饮用水的净化、软化，电子、半导体、生物以及医药生产领域超纯水的制备，受污染表层水和地下水及工业废水的净化处理等。纳滤膜可去除水中大部分病原体、污染物和大量的有机物，可降低消毒副产物(DBPs)的形成势、细菌再生势和三卤代烷类(THMs)形成势。采用纳滤膜技术可实现纸浆和造纸厂污水的封闭式循环净化，达到水、有用物质的回收利用及环保目的。纳滤对染化行业污水进行预处理，浓缩物送去进行湿式氧化处理，带有盐分的渗透物可直接排放，不仅减少了残余物，回收了染料，而且大大减小了湿式氧化过程的腐蚀势。利用纳滤膜可对纺织工业染料废水脱色，回收织物丝光处理废水中的苏打。此外，纳滤用于制革过程含铬废水的处理可回收铬，用于采矿工业湿法矿物浓缩系统的废水处理可以脱硫。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
3在生化和医药领域中的应用：在过去的20年中，乳清蛋白多肽作为一种功能性和营养性成分在食品、药物和化妆品工业中得到了广泛应用。蛋白质水解产物经常需要进行分离得到纯净的多肽。由于这些多肽的物理化学性质差别很小，因此就需要一种能对电荷、尺寸及疏水性的极小差别具有区分能力的分离技术。色谱方法可以完成这种分离，但是由于它们的低产率和高费用而不能用于工业规模，采用纳滤膜可以进行多肽的浓缩纯化。
此外，采用纳滤还可以从氨基酸和多肽混合物中分离多肽。氨基酸是一种两性化合物，因此，高选择性的纳滤膜，特别是具有两性的无机纳滤膜显示了很好的分离性能，可以通过调节溶液pH，达到酸性和碱性氨基酸的分离。同样，对于一个多肽的混合物，在pH=9时，可进行酸性和碱性多肽间选择性的分离。
4在食品工业中的应用：膜技术在食品和饮料生产中，主要是对加工过程中的料液进行浓缩、脱盐、脱色、调味和脱除杂质。其中，采用纳滤进行乳清脱盐已得到广泛应用。此外，纳滤还可以用于酵母生产，以及从发酵液中回收利用有机酸等。
虽然纳滤膜技术在当今社会生产的许多领域已经得到广泛应用，社会效益也非常巨大，但是也有一些像膜污染等问题制约着膜处理技术的进一步推广使用。例如膜污染，它增大了膜过滤的阻力，甚至堵塞膜，降低了膜的过滤效率和膜产水量，同时提高了膜的清洗频率，缩短了膜的使用寿命，增加了膜更换的次数，从而使膜组件的使用成本和运行成本大幅增加。