稀有氣體在許多場合中用於提供惰性氣氛。
氬：在化學合成時常用於保護對氮氣敏感的化合物。固態氬也用於研究反應中間體等非常不穩定的化合物，方法是在超低溫下將其隔離在固態氬構成的基質中。
氦：是氣相色譜法中的載色劑、溫度計的填充氣，並用於蓋革計數器和氣泡室等輻射測量裝置中。氦和氬都用作焊接電弧的保護氣和賤金屬的焊接及切割的惰性保護氣。氦有時用於改善哮喘患者的呼吸。
氙：因為在脂質中的高溶解度成為一種麻醉劑，比常用的一氧化二氮更為有效，且容易從體內排出而麻醉後甦醒也較快。氙在超極化核磁共振成像中用於拍攝肺的醫學影像。具有強輻射性的氡只能微量製取，可用於放射線療法。
