Hydrogen xanh có nhiều ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, thúc đẩy các nỗ lực khử carbon trên toàn cầu. Trong lĩnh vực giao thông vận tải, nó cung cấp năng lượng cho các phương tiện chạy bằng pin nhiên liệu (FCVs), bao gồm xe ô tô chở khách, xe tải và máy bay không người lái, phát thải duy nhất là hơi nước và loại bỏ hoàn toàn khí thải từ ống xả. Các ứng dụng công nghiệp cũng rất quan trọng: nó đóng vai trò là một giải pháp sạch thay thế nhiên liệu hóa thạch trong sản xuất thép (thay thế than cốc), giảm phát thải carbon từ một trong những ngành tiêu tốn năng lượng nhất. Trong sản xuất hóa chất, hydrogen xanh được sử dụng để sản xuất amoniac, thành phần chính trong phân bón, và trong các quy trình lọc dầu để giảm sự phụ thuộc vào hydrogen từ nhiên liệu hóa thạch. Đối với sử dụng trong dân dụng và thương mại, nó có thể tích hợp vào hệ thống năng lượng gia đình, nơi năng lượng mặt trời dư thừa được chuyển đổi thành hydrogen thông qua điện phân, lưu trữ và sau đó được dùng để phát điện hoặc sưởi ấm thông qua pin nhiên liệu. Ngoài ra, hydrogen xanh có thể được sử dụng để phát điện tại các nhà máy điện cố định dùng pin nhiên liệu, hỗ trợ ổn định lưới điện và cung cấp nguồn điện dự phòng, từ đó khẳng định vai trò của nó như một giải pháp năng lượng sạch đa dụng.