乾冰的主要作用包括：
冷凍保存。由於乾冰的溫度極低，可以產生-78℃的低溫，常用於食品的冷凍保存，尤其是那些容易腐爛的食品。在航空食品和長途運輸中，乾冰也用於保持食品的新鮮度。
舞台效果。在舞台表演中，乾冰用於製造煙霧效果，營造神秘或浪漫的氛圍。
工業清洗。由於乾冰容易升華，不會損壞設備，它在工業清洗中有著廣泛的套用，可以清洗模具和設備上的污垢。
醫療領域。在醫療領域，乾冰用於冷凍治療和血漿保存。
人工降雨。乾冰升華時吸收大量熱量，能使周圍空氣溫度降低，促使水蒸氣凝結成小水滴，從而實現人工降雨。
食品裝飾。在酒店和餐廳中，乾冰用於裝飾食物，如使冰淇淋、雞尾酒等不易融化，同時營造出獨特的氛圍。
生物實驗室。在生物實驗室中，乾冰用於冷藏運送活體細胞標本，確保其安全性和方便性。
納米材料製備。在納米材料的製備過程中，乾冰用於調節低溫環境。
消防滅火。由於乾冰是二氧化碳的固體形態，可以放置於滅火器中，利用二氧化碳的阻燃特性達到滅火目的。
其他套用。乾冰還用於冷卻機械零件、清洗工業設備、製作低溫冷卻劑等。