不育系在農業育種中扮演著重要角色，具有以下主要作用：
用於雜交育種。不育系通常用於雜交育種中，通過與可育材料（如恢復系）雜交，可以產生具有雜種優勢的雜交種子。
簡化制種過程。由於不育系自身無法進行自花授粉，因此在雜交育種過程中可以避免人工去雄的繁瑣工作，提高工作效率。
提高產量和品質。不育系的套用有助於提高作物的產量和品質，通過雜交可以選育出具有更好經濟特性的品種。
基因工程改良。在基因工程改良和基因組學研究中，不育系也發揮著重要作用，可以用於研究基因的功能和遺傳機制。
此外，不育系在小麥、水稻、大豆等自花授粉作物以及玉米等異花授粉作物的育種中都有廣泛套用。