Ethylene là nguyên liệu quan trọng cho ngành công nghiệp sản xuất hóa chất và tổng hợp polymer. Một số ứng dụng có thể kể đến như:

* Tổng hợp ethylic alcohol: C₂H₄ có liên kết đôi nên ở nhiệt độ thích hợp và có xúc tác acid, ethylene có thể cộng nước tạo thành ethylic alcohol (C₂H₅OH).

PTHH: C₂H₄ + H₂O →H+,to C₂H₅OH

* Tổng hợp acetic acid: có nhiều cách để tổng hợp từ ethylene ra acetic acid, một trong những cách đó là tổng hợp ethylene thu được ethylic alcohol rồi cho ethylic alcohol tiếp xúc không khí sẽ thu được acetic acid.

PTHH: C₂H₅OH + O₂ →men giâm CH₃COOH + H₂O

* Kích thích quả mau chín: Ethylene làm cho trái cây mau chín đó là do ethylene là một trong những chất tham gia vào quá trình làm chín trái cây trong tự nhiên. Ethylene là một hormone thực vật ở dạng khí, hormone này được hình thành ngay từ trong cây, ethylene kích thích sự hô hấp của tế bào trái cây làm già hóa cho quả xanh mau chín.

* Sản xuất dung môi: Ethylene thường đường làm nguyên liệu chính để tổng hợp các dung mỗi hữu cơ như ethylic alcohol, ethylene glycol,…

PTHH: CH₂=CH₂ + 4H₂O + 2KMnO₄  → 3HO-CH₂-CH₂-OH + 2MnO₂ + 2KOH

* Sản xuất polyethylene (PE), poly(vinyl chloride)(PVC)

Ethylene (nhựa PE) được sản xuất bằng cách trùng hợp ethylene.

PTHH: nCH₂=CH₂ →to, p, xt(CH2−CH2)n