早在20世紀40年代，挪威的埃肯公司就對微矽粉的回收生產及綜合應用技術等進行了系統研究，一直是該領域的領先者。此後，國內外開始研究將微矽粉應用於混凝土工業、水泥、冶金、化工、陶瓷、複合材料等領域。
1、混凝土工業中的應用
摻微矽粉混凝土具有強度高、黏附與凝聚性能好和可增加成型厚度等特點。大跨度橋梁、海洋石油鑽井平臺等水利水電工程中，摻微矽粉混凝土可以改善其防滲性、防腐性和抗衝磨性。道路修建過程中，微矽粉可以較大程度上提高混凝土早期強度和耐磨性。
CHOI等研究了微矽粉塵對快速硬化聚合物改性混凝土性能的影響。結果表明，混凝土的強度隨著微矽粉含量的增加而提高，當含4%微矽粉時，強度達到最大值。MEMON等在無機礦物聚合物混凝土中摻入10%的微矽粉，結果發現混凝土的抗拉強度、抗壓強度和彎曲強度分別提高了12.8%、6.9%和11.5%。KIM等研究表明，隨著微矽粉的摻入，節能型混凝土的抗壓和抗拉強度、彈性係數都逐漸增加。
TANYILDIZI等證明了加入微矽粉能阻止高溫下輕質混凝土抗張強度的降低。高慧婷等在混凝土中摻入微矽粉，有效提高了混凝土的抗滲、抗衝擊、抗裂、耐磨、抗疲勞等性能。劉文深證明了摻微矽粉可以補償橋梁混凝土的收縮，從而提高混凝土的緻密性，強化其防裂和抗滲性能。關耀證明了微矽粉能較好地分散到預製箱梁混凝土的顆粒之間，增加混凝土的緻密性。SHETTI等研究結果表明，隨著摻入微矽粉含量的增加，早期熟化的混凝土在酸性介質中的損耗減少，在鹼性介質中的損耗基本不變。
微矽粉能提高混凝土的抗壓、抗拉、抗衝擊強度和耐磨性能。這是由於微矽粉不參與固化反應，提高了混凝土中各組分間的粘結強度和密實度，減弱了Ca(OH)2的危害。微矽粉與樹脂易混合且不易團聚，能有效減少沉澱和分層。微矽粉塵能降低混凝土，的膨脹和收縮率，對混凝土有良好的絕緣性和抗電弧性能。一般而會，摻微矽粉的混凝土與多數酸鹼不進行化學反應，增強混凝土的抗腐蝕性。
2、作為水泥的摻和材料
國外某些國家把微矽粉作為生產水泥的一種摻合料。加拿大要求摻微矽粉的水泥中，微矽粉中矽含量>85%，而燒損量<6%。另外，蘇聯、美國、日本等國也有將微矽粉作為摻和材料用於生產特種水泥。摻微矽粉的特種水泥能製作成強度是普通混凝土2~3倍的緻密度混凝土，其具有良好的耐磨性、耐腐蝕性、抗滲性、絕緣性、抗凍性及對氯離子的阻擋性能等。
BHZAD等研究了水泥和微矽粉預製板對泥炭塊地面工程性能的影響，利用有限元法分析了預製板和泥炭地面的應力分布，結果表明該預製板能顯著提高軟性泥炭地面的強度和承載能力。周敏等[和王秀紅等在水泥中摻入微矽粉與聚丙烯纖維，結果表明摻入二者能增加水泥的強度、抗阻裂能力、密實性、耐久性，但水泥的吸水率和體積質量會降低。OZCAN等研究了膨潤土、粉煤灰和微矽粉水泥漿料對基體分別在7、14、28d下的單軸抗壓強度的影響，研究表明微矽粉是提高基體單軸抗壓強度最有效的參數指標。
水泥的強度隨摻入微矽粉含量增加而顯著増加，微矽粉能有效提高水泥的密實性和割線彈性模量，顯著提高水泥的腐蝕阻力和蠕變性等，但水泥的吸水率和體積質量會降低。因此，將微矽粉摻入水泥時，要關注吸水率和體積質量降低的問題。
3、在耐火材料行業中的應用
微矽粉塵具有較高耐火度等優良性質，被廣泛應用於耐火材料行業，主要用來製備高溫陶瓷、鋼包料、高溫耐磨材料、透氣磚、耐火澆注料等。王濤等在Al2O3和SiO2物質的量比為3：2.5、燒結溫度1450℃條件下，使用微矽粉通過無壓燒結和凝膠注模工藝製備出高純多孔莫來石陶瓷，其抗壓強度和氣孔率分別為260.93MPa和21%。可見，微矽粉能提高耐火材料的流動性、體積密度和強度，改善耐火材料的凝聚性和高溫性能，延長耐火材料的使用壽命，可實現矽鐵和工業矽冶煉企業粉塵內部消化和清潔生產。
4、在冶金球團中的應用
北美有企業也將矽石和微矽粉混合造球礦作為電爐還原煉矽的原料，發現矽回收率正常，單位產品能耗不變。挪威的埃肯公司用水將微矽粉潤溼、造塊製成4cm左右的球團不需要焙燒、乾燥等可直接進行電爐還原熔煉。球團也可進行高溫燒結，燒結過程中沒有爆裂等問題，產品燒結礦強度較高。俄羅斯有企業將微矽粉和紙漿廢液混合製成球團，進行電爐還原熔煉，生產證明由於該球團比普通料的強度大，在運輸過程中不容易破碎。北歐某鉻鐵企業將電爐煉矽溼法回收的微矽粉料漿作為返回矽源，與鉻礦混合造球，生產表明微桂粉能增強鉻礦球團的黏結性。
在冶金行業，多數企業將微矽粉作為一種返回料使用。這雖然可以減少微矽粉造成的環境汙染，但沒有將微矽粉神奇的性能充分利用，這是一種粗放式的應用，在冶金方面利用時，應更多關注其高附加值利用。
5、在化工、複合材料等方面的應用
5.1製備納米白炭黑(納米SiO2)
目前我國微矽粉市場價格為1200~1500元/t，而白炭黑的市場價格為3500~35000元/t，如何把微矽粉高效低廉地轉化成白炭黑已成為研究熱點。
張德懿等以低品位微矽粉為矽源，通過「酸浸提純一HF酸溶解一水解一乾燥」工藝製備出品位大於97%的納米SiO2，其BET比表面積和平均粒徑分別為210m2/g和90nm。裴新意等把微矽粉加入生石灰中煅燒後酸浸製備白炭黑，製備出純度99.9%、平均粒徑11.15μm、白度為96的白炭黑。朱慧仙等以微矽粉和氧化鈣為原料，經混酸加HF除鐵、高溫煅燒和水溶等步驟製備出穩定性良好的酸性矽溶膠。楊振偉以品位為93.05%的微矽粉為原料，經600℃灼燒除碳、鹽酸酸洗初步除雜、HF溶解玻璃態外殼除雜、HC1和H2SO4兩步循環酸浸除雜、乾燥等步驟製備出純度為98.3%的球形納米SiO2。王小菊以微矽粉為主要原料，通過酸洗提高微矽粉比表面積，結合粘結劑、造孔劑等製備出新型吸附材料，研究表明其具有良好的吸附性能。
利用微矽粉塵製備白炭黑的研究主要集中在製備工藝、產品純度和性能控制等方面，然而生產出來的產品是沉澱白炭黑，與氣相法生產的白炭黑性能差距較大。微矽粉高效轉化易溶矽、利用微矽粉塵製備高附加值食品級白炭黑(氣相法白炭黑)等方面研究報導較少。
5.2製備金屬矽
BARATI等以品位97.5%的微矽粉為矽源，通過酸浸、低溫煅燒、鎂熱還原、還原後酸浸等步驟製備金屬矽。所製備的金屬矽中矽含量大於99%，B和P含量分別小於3g/t和12g/t，其質暈優於冶金矽，是製備太陽能級矽的優質原料。因此，採用微矽粉製備金屬矽對於其高值化利用是一個重要方向。
5.3製備高性能吸附劑
微矽粉比表面積大和孔隙發達，有較強的吸附作用。朱文杰將提純後的微矽粉合成MCM-41介孔分子篩，其孔徑為2~5nm，對吸附去除重金屬有良好的作用。尹霞等以微矽粉和碳酸鋰為原料，通過高溫煅燒製備了矽酸鋰吸附材料，對CO2有良好的的吸附作用。劉俊霞將微矽粉溶解製備水玻璃，通過溶膠-凝膠法合成的疏水性矽膠，可用於吸附油氣回收。
由於微矽粉製備的吸附材料對重金屬、CO2和油氣等有良好的吸附作用，可以預見微矽粉製備的吸附材料在廢水、廢氣、廢液等治理方面有廣泛的應用。將高汙染粉塵變成治理環境的高效試劑，這是微矽粉高值化利用的重大創新。
5.4在凝膠材料中的應用
劉相紅將微矽粉摻入氧化鈣煅燒後，採用加酸一溶膠凝膠方法製得了粒度分布窄和高純度的矽氣凝膠。羅仲寬等以水玻璃為矽源，通過加酸一溶膠凝膠法製備出矽氣凝膠。高妮等在水玻璃中摻入石棉絨纖維，通過碳化一乾燥製備出矽氣凝膠，其具有很好的強度和隔熱性能。
由於微矽粉可以通過高溫煅燒或者鹼溶製備水玻璃，因此，不論是以微矽粉還是水玻璃為矽源製備矽氣凝膠，都能實現微矽粉高附加值利用。微矽粉為矽源製備的矽氣凝膠氣孔率高、強度大、密度低、隔熱性能好，而且無毒的特點、有望廣泛應用於航空航天、建築、醫藥等行業。