氧18的氧气主要用于化学、医药学、环境学、地质学、生物工程等领域，它与氢气反应生成重水，氧18的氧气又叫重氧气，重氧气有氧气的特点和性质，主要用作同位素追踪。

在医学上，氧18的氧气有3个主要用途，1、通过作用在药物上来示踪人体生理过程，对开发新药很有帮助。2、氢氧双标水测人体代谢水平，在运动医学、儿童营养、宇航员饮食方面已经广泛应用。3、氧18的氧气可以作为正电子发射断层显像中的靶材，正电子发射断层显像技术能更早、更准地诊断肿瘤、冠心病、和脑部疾病。

在环境学和地质学中，也有重氧水参与的一项新技术：作为地表水和地下水的示踪剂。因为重氧水是*稳定的同位素示踪剂，不和水源起任何反应，只是简单混合，成本较其他测定方法便宜很多。