藻蓝蛋白的应用研究很广泛，可归纳以下几方面：
(1)天然食用色素：藻蓝蛋白是水溶性色素，无毒，纯蓝，清亮可爱，可作为食品着色剂、化妆品的添加剂。
(2)医药保健食品：藻蓝蛋白离体实验具有刺激红细胞集落生成，类似红细胞生成素(EPO)的作用。国外已成功的研制出多种藻蓝蛋白复合药品，日本康派艾滋病研究所已有藻蓝蛋白能改善贫血、提高血色素的成功报导。在1982年 Iijima 等曾研究小鼠口服藻蓝蛋白提高注射肝肿瘤细胞小鼠的成活率，且实验组小鼠淋巴细胞活性明显比对照高，他们认为该蛋白有促进免疫和抗疾病功能。1986年国哈佛医院 Schwartz和Shklar发现螺旋藻藻蓝蛋白对一些癌细胞有抑制作用。
(3)生物学、化学和细胞学实验的特殊试剂：藻蓝蛋白蓝色并有荧光，可作为生物学、细胞学一些光动力学的研究试剂。