凹凸棒石具有非常獨特的晶體結構和可調控的表面電荷，是非常理想的廉價吸附劑、懸浮劑、增稠劑、觸變劑、干燥劑和納米-微納米材料。
1、土壤改良劑
凹凸棒石黏土常被譽為“千土之土”，富含植物生長發育所需的Na、Ca、Fe、Al等各種中微量元素，這些來自凹凸棒石的中微量元素能夠很好地彌補土壤自身的養分短板，有效提升農作物品質和產量。而其具備的獨特棒狀晶體結構，能夠擾亂高度聚集的土壤結構，有效改善因水肥管理不善等因素導致的土壤板結問題。
凹凸棒石較大的內外比表面積和豐富的內部納米孔道在保證良好的保水保肥性，甚至提供部分酸堿緩沖性能的同時，也能夠吸附土壤中各種不利于植物生長發育的化學物質（如重金屬等），抑制有害微生物活動，降低植物的生長發育阻力。凹凸棒石吸附或者接枝聚合一些高分子材料后，能夠自組裝形成三維微納網格結構，與高分子材料自身的分子互穿網格共同作用下，可大幅度提升高分子材料的吸附和滯留能力，是非常理想的土壤改良劑。
2、土壤保水材料
凹凸棒石自身帶有一定的結構水和吸附水，而其優異的吸附性能和豐富的納米孔道使得凹凸棒石能夠吸收自身質量幾百乃至幾千倍的水分，常常能達到數百倍的溶脹倍率。而凹凸棒石晶體結構中較多的羥基基團也使得凹凸棒石親水性能很高。這些吸收的水分會隨著土壤水分的減少而逐漸釋放出來，在一些極端情況下，凹凸棒石也可以釋放自身的孔道吸附水來保持土壤的水含量。作為優秀的保水劑材料，凹凸棒石不僅可以充分吸收灌溉水和自然降水，減少水分滲漏和流失，提高水分利用率，還可以促進土壤團聚體的形成，改善土壤孔隙結構，提高土壤持水能力，提高肥料、農藥的有效利用率。因此，凹凸棒石在土壤保水劑領域具有廣闊的應用前景。
3、緩釋、控失肥料（農藥）
目前，農業領域的研究已由如何“增量”轉變為如何“提質”，而使用緩釋或控失的肥料、農藥，是解決這一問題的重要途徑之一。凹凸棒石具有獨特的理化性質和強大的吸附性能，又富含植物所需的多種中微量元素，用其制備的緩釋肥料具有S型的養分釋放曲線，這很好地貼合了作物整個生育期的養分需求特性。同時由于凹凸棒石對土壤養分的長期吸附和對養分流失的阻滯，使得凹凸棒石緩釋肥料在下茬作物上表現出明顯的增產現象。因此，凹凸棒石是生產緩釋、控失肥料（農藥）的理想吸附載體和控失手段。
4、農藥懸浮劑
目前，我國主要生產使用的農藥劑型有乳油、可濕性粉劑、懸浮劑等。其中乳油具有很強的揮發性，且含有大量二甲苯等對人類和自然環境有巨大危害的苯類溶劑；可濕性粉劑在加工制造及使用過程中，產生的粉塵對生產者和使用者都會造成傷害；懸浮劑是一種較為理想的劑型。懸浮劑是指能影響周圍的水和其他顆粒，使它們不致迅速下沉，從而保持膠體的濃度和懸浮狀態的物質。
懸浮劑一般要求由有較高分散度、較大表面積、較強吸附力的物質制成，而凹凸棒石黏土正是符合懸浮劑制造要求的優質原料。同時凹凸棒石的納米孔隙通道又能為農藥提供一定的緩釋能力。
5、飼料添加劑
研究凹凸棒石在改善動物機體機能、提高免疫力、減少重金屬富集等方面的作用，對新型養殖業的發展具有積極意義。
凹凸棒石在飼料中主要發揮以下作用：
（1）凹凸棒石富含生物生長必需的鐵、硒、鈣、鎂等中微量元素，飼料中添加凹凸棒石可促進動物攝食營養平衡；
（2）凹凸棒石的吸附能力可使飼料中的營養長期存在于動物腸道中，有效提高飼料利用率和動物營養吸收效率；
（3）凹凸棒石可以調節動物腸胃內的氨含量，在氨濃度高時進行氨吸收防止動物氨中毒，在氨含量低時長期釋放氨，供給動物合成氨基酸與蛋白質，提高動物總氨基酸利用率；
（4）凹凸棒石還可吸附動物體內的有毒元素和代謝產物，從而達到防病防毒、增強動物免疫能力的效果。
6、土壤污染修復
凹凸棒石較強的吸附性能和大量內部孔道不僅可以容納土壤養分，也可以吸附導致土壤污染的污染物分子，使其失去活性從而修復污染土壤。大量研究表明，凹凸棒石通過離子交換吸附、離子絡合、靜電吸附、納米孔道固定、形成氫氧化物微沉淀等方式吸附重金屬，吸附過程中也經常存在多種方式共同作用。
7、水污染修復
凹凸棒石具有良好的吸附性、高孔隙率、大比表面積，以及表面上的活性位點和優異的陽離子交換性能，能夠吸附去除包括Pb、Ni、Cr、Cu、As、N、P在內的大部分污染元素，且固態的凹凸棒石在使用后非常易于固液分離，在修復水體污染方面具有極大的應用前景。