聚丙烯酰胺水凝胶聚的特点之一是，它在水中的溶胀性在某一临界温度随温度的微小变化发生激剧的突变，体积变化可达几十至几百倍。这一性质可应用于某些水溶液的提浓，而免除使用高温。这对于一些有机物质或生物物质的提取很有价值。除可用来分离保持生物活性的物质外，PAM水凝胶还可用于药物的控制释放和酶的包埋、蛋白质电泳、人工器官司材料、接触眼睛片、凝胶炸药、电池的凝胶电解液、火箭燃料中使用的凝胶联氨、色谱柱填料等。
由于能在人体内分解成剧毒单体分子，毒害神经系统，损伤肾脏，对生命循环系统造成伤害，世界卫生组织已将这种物质列为可疑致癌物之一，是定时危险炸弹。聚丙烯酰胺水凝胶，俗称人造脂肪，是一种无色透明类似果冻状的液态物质。在我国医疗整形美容界，被作为长期植入人体的软组织填充材料，用于注射隆胸、丰颞（太阳穴部位）、隆颊、隆臀等美容术。
