納米纖維素具有許多獨特的物理和化學特性，例如高強度和高模量，高比表面積，生物相容性和可降解性，透明性和可加工性等，這使其在眾多領域中具有廣泛的應用前景。

生物應用

納米纖維素是純天然的生物材料，在生物方面的用途極為廣泛，包括生物傳感器的制造、生物載體、生物醫(yī)學材料、無機材料的生物模板，和無機材料復合制備生物活性的組織學支架，磁性藥物載體，甚至工業(yè)凈化等。

醫(yī)學應用

納米纖維素具有特殊的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良性質(zhì)，近年來開始應用于生物醫(yī)學的研究。其中細菌纖維素由于其天然的納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和抗菌特性，廣泛應用于生物醫(yī)學領域。研究發(fā)現(xiàn)，納米纖維素在活體中還未發(fā)現(xiàn)有任何排異反應和炎癥發(fā)生?能夠應用于傷口抗菌敷料、人工移植物以及防紫外線化妝品領域。

增強劑

納米纖維素可以作為聚合物基底的增強劑。納米纖維素的納米尺度網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使它擁有優(yōu)越的機械性能，不僅在組織工程學支架方面得到重視，在作為增強光學透明性材料或者熱塑性塑料的增強中也得到了很好的應用?并且納米纖維素不會較大的影響到原來材料的其它特性。

造紙工業(yè)

細菌纖維素濕膜經(jīng)打漿分散后受到切斷、吸水潤脹和細纖維化等作用，制得的細菌纖維能很好地與植物纖維結(jié)合?具有良好的抄造特性，可作為進一步開發(fā)特種紙或功能紙的造紙原料。細菌纖維素比表面積大，氫鍵結(jié)合的能力強，成膜性能好。

食品工業(yè)

隨著人們對納米纖維素研究的進一步加深，這種純天然無毒無害的纖維素產(chǎn)品在冰淇淋、肉丸、酸奶等等領域都開始應用。由于細菌纖維素無法達到脂肪的顆粒大小不能被人體消化利用，也很難形成油脂般的狀態(tài)，因此可以應用到低脂肉制品及乳制品中。

無機物復合

納米纖維素由于其優(yōu)良的生物適應性和獨特的納米尺度網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以及細菌纖維素所獨具的天然的抗菌特性，使得它在作為無機物模板、抗菌復合物以及與無機物復合制備人體內(nèi)移植材料等方面不斷發(fā)展。