催化剂用氧化铝由氢氧化铝脱水、铝盐直接热分解或铝氧化等方法制得。α-Al2O3比表面积小，几乎没有催化活性。γ-Al2O3、η-Al2O3的比表面较大、孔隙率高、耐热性强、成型性好、具有较强的表面酸性和一定的表面碱性，被广泛用作催化剂和载体。氧化铝对各种脱水反应都具有很高的催化活性，对烯烃骨架异构化、烯烃聚合、H2-D2交换、加氢、脱氢等反应都具有催化活性。作为碱性催化剂对氧硫化碳及的水解有很高的催化活性。氧化铝是使用多、用量大的载体之一，可以制成球、片、条、三叶、蜂窝、微球等多种型状和尺寸的颗粒。
氧化铝性质的多样化使之具有广泛的用途，但90%以上是用于制取金属铝，其余部分用作塑料及其他高分子制品的填料，吸附剂和催化剂、医Chemicalbook药、化妆品和化工制品的原料，陶瓷、磨料及耐火材料等等。中国习惯将其称为特种氧化铝或多品种氧化铝。它的品种和需要有日渐增长的趋势。
氧化铝是电解法制金属铝的主要原料，所用的氧化铝越纯炼出的铝就越纯。由于提纯铝比提纯氧化铝更困难，所以电解前氧化铝的提纯非常重要。氧化铝是地壳主要成分之一，
氧化铝纤维是以氧化铝为主要成分，约含5%二氧化硅(用以稳定氧化铝的晶相)，常用作钢铁工业中各种热处理炉及石油化工中裂解炉等的隔热炉衬，核反应堆和航天飞机的隔热材料以及轻合金的增强材料等。氧化铝纤维即是多晶氧化铝纤维。它是采用胶Chemicalbook体法或有机纤维浸渍法(有机纤维先驱体法)制造的，其结构是呈微晶形态，这样就排除了采用熔吹法制成的纤维有再结晶粉化的缺点。这种纤维在常温和高温下都有很大的强度，耐使用温度高、容重小、化学稳定性好、保温性强、介电和吸音性能优良等。
氧化铝，是氢氧化铝（拟薄水铝石）在600℃以下低温煅烧制得，工业上多称为活性氧化铝。其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积，Al3 不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中。γ-氧化铝可溶于强酸强碱，一般1200℃以上煅烧可将γ-氧化铝转化为α-氧化铝。γ-氧化铝为多孔结构，比表面积较大，吸附性好。在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体。也可应用于一些表面较软的物质抛光使用。
氧化铝和二氧化钛同属于色料，但是使用范围没有二氧化钛广，***中少见，通常使用在彩妆产品中。
***属于碱性成分，通常用来中和配方的pH值，也可以在洗面奶中利用油脂和碱的反应生成皂基，来加强清洁力。
氧化铝有多种变体，主要的有α-Al2O3和γ-Al2O3，其中γ- Al2O3是亚稳定的，溶于酸、碱并具强的吸附性），在铝与碱溶液的反应中，表面Al2O3与与碱（OH-）的作用本质上是一个亲核取代的过程：
