尿素適用于一切作物和所有土壤，可用作基肥和追肥，旱水田均能施用。由于尿素在土壤中轉(zhuǎn)化可積累大量的銨離子，會導(dǎo)致pH升高2-3個單位，再加上尿素本身含有一定數(shù)量的縮二脲，其濃度在500ppm時，便會對作物幼根和幼芽起抑制作用，因此尿素不宜用作種肥。

根據(jù)《國家發(fā)展改革委關(guān)于緩釋肥料等執(zhí)行農(nóng)用化肥鐵路優(yōu)惠運價政策的通知》（發(fā)改價格〔2021〕1285號），尿素被列入《實行鐵路優(yōu)惠運價的農(nóng)用化肥品種目錄》，實施鐵路貨運優(yōu)惠。

水稻制種在雜交稻制種技術(shù)中，為了提高父母本的異交率，以增加雜交稻制種量或不育系繁種量，一般都采用赤毒素噴施母本以減輕母本包頸程度或使之完全抽出；或噴施父母本，調(diào)節(jié)二者的生長，使其花期同步。由于赤霉素價格較貴，用其制種成本高。人們用尿素代替赤霉素進行實驗，在孕穗盛期、始穗期（20%抽穗）使用1.5%-2%尿素，其繁種效果與赤霉素類似，且不會增加株高。

因為尿素具有的溶解染料性能，又有溫和的還原性/抗氧化性及極為的吸濕性，所以在紡織工業(yè)上是優(yōu)良的染料溶劑/吸濕劑/粘膠纖維膨化劑，樹脂整理劑，有廣泛的用途。

飼料添加劑：人類糧食資源與蛋白質(zhì)的短缺，也造成飼料工業(yè)一大難題。業(yè)者積極尋找蛋白質(zhì)的新來源，并擴及蛋白質(zhì)以外的氮來源，例如含氮量高的尿素。

工業(yè)上還用作制造脲醛樹酯、聚氨酯、三聚氰胺-甲醛樹脂的原料,尿素加熱至200℃時生成固態(tài)的三聚氯酸(即氰尿酸)。三聚氰酸的衍生物三氯異氰尿酸、二氯異氰酸鈉、異氰尿酸三(2-羥乙酯)、異氰尿酸三(烯丙基)酯、三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰酸酯、異三聚氰酸三縮水甘油醚、氰尿酸三聚氰胺絡(luò)合物等有許多重要應(yīng)用。前兩者是新型消毒、漂白劑，三氯異氰尿酸全世界總所產(chǎn)能力超過8萬t。

選擇性催化還原(SCR)排氣后處理是通過尿素在燃燒排氣中熱解反應(yīng)產(chǎn)生的氨，來與汽車尾氣中的氮氧化物（NOx）進行選擇性催化還原反應(yīng)的一種技術(shù)，是降低燃燒鍋爐和柴油發(fā)動機等燃燒廢氣中的有害物質(zhì)NOx的關(guān)鍵而主流的技術(shù)。SCR系統(tǒng)是滿足現(xiàn)代汽車嚴格排放法規(guī)例如歐Ⅳ/歐V/ 歐VI（國IV/國V/國VI）法規(guī)的系統(tǒng)。車用尿素在歐洲叫AdBlue（添藍液），在美國叫DEF（柴油機排氣處理液）。
特殊塑料的原料，尤其尿素甲醛樹脂、某些膠類的原料、肥料和飼料的成分、取代防凍的鹽撒在街道（優(yōu)點是不使金屬腐蝕）、加強香煙的氣味、賦予工業(yè)生產(chǎn)的椒鹽卷餅棕色、某些洗發(fā)劑、清潔劑的成分、急救用制冷包的成分（因為尿素與水的反應(yīng)會吸熱）、車用尿素處理柴油機、發(fā)動機、熱力發(fā)電廠的廢氣，尤其可降低其氧化氮、催雨劑的成分〈配合鹽〉、過去用來分離石蠟（因為尿素能形成包合物）、耐火材料、環(huán)保引擎燃料的成分、美白牙齒產(chǎn)品的成分、化學(xué)肥料、染色和印刷時的重要輔助劑。
實驗室應(yīng)用

尿素能非常有效地使蛋白質(zhì)變性，尤其能非常有效地破壞非共價鍵結(jié)合的蛋白質(zhì)。這特點可以提高某些蛋白質(zhì)的可溶性，其濃度可達10摩爾/體積。尿素也可用來制造硝酸尿素。