醋酸纤维素是用途广泛的合成新材料。特别是近年来，随着醋酸纤维素膜在笔记本电脑显示器、监视器、摄像数码产品及液晶电视方面应用的急剧增长，一个以纤维素醋酸酯（醋片）为龙头，与其深加工产品即烟用滤材、纤维及服装、片基及轻工制品、特种中空纤维膜制品、IT及家电液晶显示器用膜等，形成了一条拥有市场的高性能、高附加值产品产业链。

       （1）膜材料    醋酸纤维素是目前广泛应用的膜材料。具有选择性高、透水量大、耐氯性好、制膜工艺简单等优点。由于纤维素分子中的羟基被乙酰基所取代，削弱了氢键的作用力，使大分子间距离增大。因此利用具有良好血液相容性和生物相容性的CA可制得具有泡沫结构的中空纤维膜，用于气体分离，血液过滤等。研究表明，作为超滤膜，三醋酸纤维素比二醋酸纤维素具有较高的耐热和耐酸等性能，可制成能分离相对分子质量范围狭小的超滤膜，用于血液过滤，能有效去除β₂－微球朊（β₂－MG，纤维素膜无法排除的尿毒性物质）及其它中低分子量有害物质。还可用于分离单糖，去除Cu^2＋。由于CA膜的化学稳定性、热稳定性、压密性较差，而且易降解，因此，近年来开展了不同用途的改性醋酸纤维素膜的研制工作，例如以CA为基质，加入适量的丙烯腈与衣康酸共聚物（PAN）共混纺丝，制取中空纤维血浆分离膜，此膜具有较好的形态及结构稳定性；油水分离用的聚苯乙烯与三醋酸纤维素共混膜、耐高温的羟丙基醋酸纤维素膜、钛醋酸纤维素反渗透膜；耐菌的甲苯二异氰酸酯改性的醋酸纤维素膜等。CA也可用来制备胶囊，这类胶囊的应用多数是为达到药物可控释放的目的，也有用来进行膜分离的纤维素胶囊，把醋酸纤维素制成胶囊，胶囊皮层是具有选择渗透性的CA超滤膜，并将高吸水树脂封入囊中，制成高吸水醋酸纤维素胶囊膜，此膜可用来浓缩水中的脲酶或悬浮微粒。
       （2）香烟滤嘴    二醋酯纤维由于有选择吸附能力，能有效地截留烟中的焦油及其它有害微粒，无毒无味、滤阻小、滤毒（尼古丁等）效果显著，且能保持香烟原有风味，比聚丙烯丝束滤嘴口感好，是制作中高档香烟的必选原料。因此，世界各国都把二醋酸纤维素丝束选作香烟过滤嘴的滤材。二醋纤烟滤嘴可移去香烟的焦油和尼古丁约55％～60％，并可选择性地移去酚类等不需要的成分而保持香味，故至今国外90％以上的滤嘴采用二醋纤制造。
       （3）纺织纤维    由二醋酸纤维素纺制成的纤维，酷似真丝，手感柔和，染色后色泽鲜艳，美观漂亮，耐日晒，但其强度和耐磨性差，过去主要用于制作衣服（如内衣和针织品）占84％；家庭装饰品（如家具套）占15％；工业用（如汽车坐垫）约1％。三醋酸纤维素纤维，其最大特点为形态稳定及热处理后褶裥耐久，因此颇受人们欢迎，其发展很快。当前国际上最流行的五种纤维中的Aeetet就是醋酸纤维。它和其它纤维具有良好的亲和性，可与天然纤维、合成纤维混纺，交并交织产生变化多样的复合材料，如醋酯／涤、醋酯／黏、醋酯／棉、醋酯／绢丝的混纺织物很受欢迎。目前，国外已开发出的抗菌的醋酸纤维，用于村料、内衣、运动服、卫生和医用等领域。醋酸纤维（纺织用）今后主要是向高强度、高弹性、阻燃、耐高温和耐化学品方向发展。
       （4）塑料    用于塑料工业的主要是二醋酸与三醋酸纤维素（CTA）的混合物，可作为赛璐珞的代用品，亦可作照相软片。二醋酸纤维素塑料用作工具手柄，自行车把，笔杆，眼镜框，油类、苯、汽油的容器，保温绝缘材料及板、管、棒等型材和包装薄膜等。三醋酸纤维素具有良好的物理性质，主要表现在注塑性能和光学性能方面。近年来，由于CTA薄膜具有极好的平滑性以及光学特性，被广泛用于液晶显示屏的起偏振片保护膜。三醋酸纤维素还要用于高速摄影的底片、电影胶片和应用于军事上，没有其它替代品。
       （5）其它    三醋酸纤维素还可作为HPLC手性固定相，把CTA经过溶胀之后直接装柱作为手性固定相（称为Wer－CTA）可分离托葛氏碱对映体。三醋酸纤维素作为手性固定相的另一方式是将它溶于溶剂中涂覆在大孔硅胶上，简称OA，在Wer－CTA和OA柱上手性识别能力不同。多孔醋酸纤维素球还可作为固定化酶的载体。