环氧乙烷是以乙烯为原料的主要石油化工产品之一，在乙烯衍生物中，是仅次于聚乙烯的第二大衍生化工产品。而且，环氧乙烷也是用来制备和生产其他化工产品和材料的重要基础化工原料，全球约占15%、在中国超过27%的乙烯用于生产环氧乙烷。

环氧乙烷是一种重要的基本有机化工原料和合成中间体，用于制造非离子表面活性剂、氨基醇、乙二醇醚、农药乳化剂以及医药中间体、增塑剂、高能燃料、推进剂等化学产品。仅作为非离子表面活性剂这种基础产品，其应用领域就覆盖了电子、合成材料、纺织、农药、医药、涂料、印染、造纸、食品、化妆品等数十个行业。

三门峡环氧乙烷衍生物之一聚羧酸三门峡减水剂聚醚单体，是高性能混凝土减水剂的主要原材料，广泛用于基础设施工程建设，包括铁路、公路、地铁、机场、市政、核电站、大坝、桥梁等，也用做切割制造太阳能光伏电池所用晶硅材料的切割液。环氧乙烷作为原料生产的系列衍生产品，其衍生品的种类远比各种乙烯衍生物多。

作为一种重要的基本化工原料，在我国约占70%左右的环氧乙烷的用途是用来生产乙二醇。乙二醇主要的最终用途是生产聚酯聚合物，是制造聚酯树脂的主要原料，其次用于生产乙氧基化合物、乙醇胺、乙二醇醚、亚乙基胺、二甘醇、三甘醇、多甘醇、羟乙基纤维素、氯化胆碱、乙二醛、乙烯碳酸酯等下游产品，是制作建材、薄膜、橡胶、增塑剂、干燥剂、玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂、防冻剂等的化工原料。

环氧乙烷易燃易爆，不宜长途运输，因而不易从国外进口，适合就地加工生产。

与目前密切相关的是，环氧乙烷是一种广谱灭菌剂，而且是被认为是最可靠的化学气体灭菌冷消毒剂，而环氧乙烷灭菌装置是一次性使用无菌医疗器械生产企业的关键设备。

环氧乙烷用于对包括口罩、绷带、手术器械在内的医疗防护用品、精密医疗器械进行消毒灭菌，也用于对传染病疫源地物品，如化纤织物、皮革、金属、塑料、纸张、文件、油画等材质物品消毒处理，对物品损伤轻，物品保存期长，费用低廉，是一种较理想的低温灭菌剂。