超声波悬浮技术利用声波产生的声辐射压力来克服重力，从而实现物体的非接触式悬浮。这项技术目前已在多个前沿领域展现出巨大的实际应用潜力，主要体现在以下几个方面：
1.生物医学与制药领域
靶向药物输送与超声造影：通过超声波控制微型气泡，可以将药物精准送达到病灶区域，实现靶向输送并减少副作用；同时，利用气泡在声场下的响应，可以提高超声影像的清晰度，帮助医生更准确地诊断疾病。
体内微粒操控：利用单侧声束技术（声学牵引光束），可以在不干扰磁共振成像（MRI）的情况下，在体内悬浮和操纵肾结石、血栓、肿瘤甚至靶向药物胶囊。
单细胞实验与生化分析：能够非接触式地包裹单个细胞进行观察和实验，研究细胞行为和药物作用机制；在生物化学分析中，悬浮细胞、蛋白质等样本可避免容器壁的污染和干扰，大幅提高检测精度。
2.材料科学与精密制造
无容器高纯度材料制备：在材料加工（如熔化、凝固、合金化）过程中，声波悬浮能让液滴避免与容器壁接触，杜绝了污染和缺陷。科学家已借此制备出较高纯度的新型玻璃、均匀的高性能金属合金以及高超导性能材料。
高精密加工的非接触夹具：针对半导体晶圆、集成电路等对表面洁净度要求较高的精密元器件，超声波悬浮夹持机构可以实现多自由度的非接触约束和传输，有效提高产品合格率。
薄膜与纳米材料制造：通过声场精确控制液膜厚度，可以在无接触环境下制造高纯度薄膜和高性能涂层材料。
3.化学工程与微流控
高精度化学反应控制：传统的微流控技术有时难以稳定控制液滴，而声悬浮技术可以非接触式地操控液滴，在气泡内部或表面进行高精度的化学反应。例如，在药物合成中减少污染，使产物纯度提高20%。
微剂量生物化学研究：通过超声波相控阵实现液滴的悬浮、聚结、主动混合和分离，支持微剂量下的复杂化学和生物反应过程。
4.航空航天与空间科学
地面模拟微重力环境：声悬浮产生的声辐射力可以抵消重力，在地面模拟太空中的微重力（失重）状态。这对于研究液体行为、晶体生长、蛋白质结晶以及预测材料在太空环境中的行为具有重要价值。
太空无容器处理：在航天生物技术领域，支持微重力环境下的细胞培养和生化反应研究。不过需要注意的是，由于月球等天体表面接近真空，声波无法传播，因此在这些异常环境下，科学家正在研究使用静电悬浮或磁悬浮作为替代方案。
5.新型无摩擦传输系统
超高速全向移动装置：研究人员开发了基于压电致动器产生“挤压气膜”的无线声悬浮装置。该装置能够在平面上实现无摩擦、无缆线束缚的超高速全向移动（速度超3米/秒），未来有望应用于微电子元器件的精密组装流水线以及易损生物样本的无接触物流传输。
