高纯氧化铝陶瓷是以高纯超细氧化铝为主要原料，α-Al2O3为主要晶相组成的重要的陶瓷材料，相比普通的氧化铝陶瓷，高纯氧化铝陶瓷具有更加优异的物理化学性能，从而受到众多高精尖领域的青睐，其附加值也极高。
机械方面，采用常压烧结方法可制备抗折强度约为250MPa的高纯氧化铝陶瓷，而采用热压烧结方法制备的高纯氧化铝陶瓷，其抗折强度可达500MPa，硬度可达9GPa（莫氏硬度）。利用高纯氧化铝陶瓷的这些特性，可将其用作磨轮、陶瓷钉等，其中应用最为广泛的是高纯氧化铝陶瓷刀具和高纯氧化铝瓷球。
电子、电力方面，高纯氧化铝陶瓷的高频介电损耗小，绝缘性能优良，可用于制备绝缘性器件、陶瓷基片及透明氧化铝陶瓷等。其中，应用比较广泛的为透明氧化铝陶瓷，与玻璃相比，透明氧化铝陶瓷具有更高的强度，硬度以及韧性，而且其优良的抗表面磨损性能也是玻璃无法媲美的；而与单晶材料相比较，透明氧化铝陶瓷的制备温度要更低，生产周期也更短。氧化铝透明陶瓷在许多特种光学仪器、照明设备及空间卫星设备等方面得到越来越广泛的应用。
生物医疗方面，高纯氧化铝陶瓷因具有的良好的生物相容性、机械性能及化学稳定性，可广泛用于制备人造骨、人造牙齿以及人造关节等。将其植入人体，不会引起人体的排斥反应。
此外，在半导体产业中，高纯氧化铝陶瓷材质的刻蚀腔、涂层、喷嘴、抛光板、真空吸盘等被广泛应用于刻蚀设备、CMP抛光设备等半导体设备中。