現代薄膜技術的開拓者是德國學者馬克斯·奧維將教授，早在20世紀30年代中期，他已開始研究和生產光學薄膜。經半個世紀后，薄膜應用已遍及國民經濟各個領域。

　　在機械行業，鍍層刀具已得到廣泛應用，鍍層主要是TiN、TiC以及二者的復合鍍層，還有Al203等，鍍層厚度2μm～10μm。大量的廉價刀具（如鉆頭、絲錐），鍍TiN鍍層后可以加大進刀量，提高切削速度，提高生產率。工模具、量刃具、精密軸承及其它易磨損件，在表面沉積耐磨鍍層（如TiC等），可大大提高使用壽命。

　　在航空工業中，渦輪發動機工作溫度很高，在發動機葉片上濺射一層Co-Cr-Al-Y合金后，對其抗高溫氧化和抗腐蝕性能有明顯的效果。如果鍍上一層ATD-1型合金(35%～41%Cr，10%~12%AI，25%Y，其余為Ni)，也具有良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，它的壽命為通常燃氣渦輪部件的氧化鋁鍍層的1倍~3倍。

　　航天設備有的要在超高真空、射線輻照、高溫下工作，在這種惡劣環境下，一般液體潤滑劑已無能為力，而航天發動機的功率及其結構相壽命，與諸如摩擦、磨損、磨蝕、腐蝕、氣蝕、高溫氧化、滲漏和疲勞有直接關系，因此迫切需要固體潤滑膜。用真空蒸鍍、離子鍍、濺射三種方法獲得的固體潤滑膜已在航空航天設備的各種儀器、齒輪、螺絲、軸承以及滑動部件中得到廣泛應用。作為防腐涂層，離子鍍Al已成功用于飛機、宇宙飛船的各種異型部件，代替氫脆敏感的電鍍Cr層和在太空中易揮發的涂層。潮濕試驗表明，離子鍍鋁抗蝕層遠比電鍍鎳和電鍍金性能優越。
　　
　　在電子學方面，真空鍍膜技術是集成電路向高集成度、高性能、高可靠和高生產率發展的重要保證。有人估計，大規模集成電路有一半工序必須在真空條件或真空設備中進行，而在研制超大規模集成電路時，所需真空工藝和設備則占了75%以上。

　　在能源科學方面，正在研究的有各種結構的薄膜太陽能電池，如非晶硅、III-V族(如CaAs)、Ⅱ一Ⅳ族化合物(如Cds-Cu2S)薄膜太陽能電池等。CdS-Cu2S薄膜太陽能電池具有工藝簡單、成本低廉的特點，是一種有希望在地面大量應用的太陽能電池。在便宜的基板上真空沉積一層InP、CaAs等多晶半導體的薄膜，可用于太陽能電池或地面用太陽能發電系統。在石英玻璃基板上真空沉積一層SnO2、In2O2、CaO籌金屬氧化物的薄膜，可用作太陽能集光器。

　　在受控熱核反應堆的試驗裝置中，一些高熔點，低原子序數材料的鍍層（如TiB2、B3C、TiC等）用于高溫和表面保護。用離子鍍在反應堆燃料元件表面鍍上防腐蝕的鋁膜等。
　　
　　在超導領域，有快速蒸發、低溫凝聚的InSb非晶超導膜，高純度Nb超導濺射膜以及Nb-Ge系、Nb-(Cu)系、V-Hf -Zr系超導膜等。

　　在聲學應用方面，ZnO薄膜是一種優良的壓電薄膜材料，它具有機電耦合系數大，溫度性能好，容易在各種非壓電基片上形成擇優取向等優點。

　　除了上述應用之外，真空鍍膜技術在激光同位素分離、復印技術、紅外技術、包裝、裝飾、手工藝制品、催化以及敏感測量元件等方面都有重要的用途。