已投入實用的形狀記憶合金主要有鎳鈦、銅係和鐵係合金。形狀記憶合金最早被美國海軍應用在F—14艦載戰鬥機油路連接係統中，用於製作管接頭和緊固件。鎳鈦合金現在被用來製造人造衛星天線，這種天線可卷入衛星體內，當衛星進入軌道後，借助於太陽熱能或其他熱源能在太展開。目前，形狀記憶效應和超彈性已被廣泛用於醫學和生活各個領域。如製造血栓過濾器、脊柱矯形棒、接骨板、人工關節、人造心髒等。此外，形狀記憶合金還用於製造安全報警裝置，製成小型固體熱機用於能源開發等。特別是形狀記憶合金的質輕、高強度和耐蝕性使它備受各個領域青睞。