由於PEEK具有優良的綜合性能，在許多特殊領域可以替代金屬、陶瓷等傳統材料。該塑膠的耐高溫、自潤滑、耐磨損和抗疲勞等特性，使之成為當今最熱門的高性能工程塑料之一，它主要應用於航空航太、汽車工業、電子電氣和醫療器械等領域。
（1）航空航太領域 PEEK可加工成各種高精度的飛機零部件，由於其耐水解、耐腐蝕和阻燃性能好，可加工成飛機的內/外部件及火箭發動機的許多零部件。
（2）汽車製造 PEEK一直成功地用於汽車製造業，由於它具有良好耐摩擦性能，可以替代金屬（包括不銹鋼、鈦）製造發動機內罩、汽車軸承、密封件和刹車片等。
（3）工業領域 PEEK由於具有良好機械性能、耐高溫、耐磨耗，並能耐高壓，常用來製造壓縮機閥片、活塞環、密封件等。
（4）醫療器械 PEEK可在134℃下經受3000次迴圈高壓滅菌，這一特性能滿足滅菌要求高、需反覆使用的手術和牙科設備的製造，加上它的抗蠕變和耐水解性，用它可製造需高溫蒸汽消※的各種醫療器械。尤為重要的是PEEK無※、質輕、耐腐蝕，是與人體骨骼最接近的材料，因此可採用PEEK代替金屬製造人體骨骼。
