偶联剂：通过硅烷的分子桥作用将高分子聚合物（各种树脂、橡胶、塑料）与无机材料（填料、纤维）偶联起来，从而提高复合材料力学强度和电气性能。这方面用途包括玻钢（玻璃纤维增强各种树脂）、塑料改性（PA、PP 等工程塑料的填充、加纤、阻燃等）、橡胶改性（填充、加纤、阻燃等）、低烟无卤阻燃电缆材料、树脂砂铸造、摩擦材料等。

附着力促进剂：通过硅烷偶联剂的分子桥作用提高树脂涂层对基材（无机材料、极性树脂）的附着力、耐水性、耐腐蚀性、耐水煮，这在涂料、油墨、胶黏剂、密封胶等行业又广泛的应用。

表面处理剂和分散剂：通过硅烷偶联剂的表面处理，是无机矿物粉体、玻璃纤维、晶须、颜料表面又亲水憎油变成亲油憎水，提高其在有机高分子聚合物中的分散、相容性和润湿性，改善加工填料的流变性，并使无机填料表面具有一定的反应性（需要与合适的聚合物反应）。这一特性使硅烷偶联剂成为一种主流的高效无机矿物粉体、玻纤及晶须和无机颜料的表面处理剂。

交联剂（固化剂）：有机官能烷氧基硅烷可以和有机聚合物反应，将三烷氧基硅烷基团结合到聚合物主链上；然后可以和水汽反应，交联硅烷，并形成稳定的三维体形结构。这种机理可以用于交联塑料（特别是聚乙烯）和其他有机树脂（如丙烯酸树脂和聚氨酯胶），来赋予油漆涂料和粘合剂以耐久防水和耐高温性能。这方面的典型用途有乙烯基硅烷用于硅烷交联剂聚乙烯树脂的生产、氨基硅烷作为环氧树脂改性硅树脂的固化剂、聚氨酯密封胶中可作为除湿剂。

憎水剂（疏水剂、防水剂、建筑防护剂）：硅原子上带有疏水的有机基团的硅烷（辛基三乙氧基硅烷）可以赋予无机表面优异的疏水性能，它能在基材表面和内部形成一层致密的憎水层，抑制水分渗透，从而有效的防止渗水、日照、酸雨和海水对基材的侵蚀，延长建 筑的使用寿命。

金属表面处理剂（替代磷化、钝化工艺）硅烷可以在金属表面形成致密的保护膜，隔绝空气和水分，提高金属的防腐性能；同时，经硅烷表面处理的金属可提高与涂料的附着力。 更重要的是硅烷技术可实现涂装工艺无磷，不含镍、锰、铬等重金属，没有亚硝酸盐致癌物，同时还降低耗能。

聚合单体：硅烷偶联剂海可以作为共聚反应的单体，参与聚合反应，从而制备有机硅改性树脂，如乙烯基硅烷与丙烯酸单体、苯乙烯单体进行共聚反应制备硅烷改性丙烯酸树脂。