Pääasiallinen heliumin lähde ovat maakaasukaivot. Sitä saadaan nesteytys- ja strippausoperaatioilla. Koska heliumista on pulaa maailmassa, monissa sovelluksissa on talteenottojärjestelmiä heliumin talteenottamiseksi.
Heliumilla on tärkeitä sovelluksia ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, kuten rakettien ja avaruusalusten ponneaineiden toimitus- ja paineistuskaasu sekä paineistusaineena maa- ja lentonestejärjestelmissä. Pienen tiheytensä ja vakaan luonteensa vuoksi heliumia käytetään usein täyttämään säähavaintoilmapalloja ja viihdeilmapalloja nostamaan. Helium on turvallisempaa kuin syttyvä vety, koska se ei pala tai aiheuta räjähdystä. Nestemäinen helium voi tarjota erittäin alhaisen lämpötilan ympäristön käytettäväksi suprajohtavassa tekniikassa ja magneettikuvauksessa (MRI) ja ylläpitää suprajohtavien magneettien vaatimat äärimmäisen alhaiset lämpötilaolosuhteet.

Lääketieteen alalla heliumia käytetään ylläpitämään kryogeenistä ympäristöä suprajohtimille magneettiresonanssikuvauslaitteissa ja täydentäviin hoitoihin, kuten hengitystukeen. Helium toimii inerttinä suojakaasuna estämään hapetusreaktioita hitsauksen aikana ja sitä käytetään myös kaasunilmaisu- ja vuodonilmaisuteknologiassa laitteiden ja järjestelmien tiiviyden varmistamiseksi. Tieteellisissä tutkimuksissa ja laboratorioissa heliumia käytetään usein kantajakaasuna kaasukromatografiassa, mikä tarjoaa vakaan koeympäristön. Puolijohteiden valmistusprosessissa heliumia käytetään jäähdytykseen ja puhtaan ympäristön luomiseen, mikä varmistaa tuotantoprosessin vakauden ja tuotteiden laadun.