由于对氢气的强吸附性，高催化活性和热稳定性使得雷尼镍被广泛用于很多工业过程和有机合成反应中。除此之外，雷尼镍基本不溶于除无机酸之外的实验室溶剂，同时又具有较高的密度（和镍类似，6-7  ），这都有利于反应之后从混合液中分离催化剂。因此，雷尼镍主要应用于有机合成反应中的氢化和脱硫。

1、氢化反应

    雷尼镍主要用于不饱和化合物，如烯烃，炔烃，腈，二烯烃，芳香烃，含羰基的物质，乃至具有不饱和键的高分子的氢化反应。使用雷尼镍进行氢化有时甚至不需要特意加入氢化，仅凭活化后的雷尼镍中吸附的大量氢气即可完成反应。反应后得到的是顺位氢化产物。另外，雷尼镍也可以用于杂原子-杂原子键的还原。一个典型的使用雷尼镍加氢的反应如下：

    在这个反应中苯被加氢还原为环己烷。由于芳香族化合物的特殊稳定性，直接氢化还原很困难。但是使用雷尼镍可以加快反应速度。其他非均相催化剂,如铂族元素组成的催化剂,可以达到类似的效果，但生产费用昂贵。还原之后得到的环己烷可以被氧化成己二酸，己二酸作雷尼镍为原料用于工业生产聚酰胺如尼龙等。

2、脱硫

    除了作为催化剂加氢，雷尼镍还将充当试剂参与有机含硫化合物如硫缩酮的脱硫生成烃类的反应。

    生成的硫化亚镍将沉淀下来，通过蒸馏，可以与易挥发的乙烷很容易分离。雷尼镍还用于噻吩脱硫同时氢化生成饱和化合物。但这一类反应的机理至今还未有明确解释。