聚丙烯酰胺在造纸工业中的主要应用有两种类型，一种是提高填料、颜料等的存留率，以降低原材料的流失和对环境的污染，一种是提高纸张的强度。
（1）提高颜料等的存留率
聚丙烯酰胺在造纸的网前箱或叶轮泵处加入后，通过聚丙烯酰胺的絮凝作用，使颜料、填料和纤维沉积而减少它们在白水中的流失量。例如，在纸浆中加0.25-0.5%的聚丙烯酰胺后，使纸浆沉降速度增加40-80倍。白水中固体含量降低约66%，纸张灰分增加，白土等填料的存留率提高8-18%。填料存留率可由原来的50-60%提高到80-90%。据报道，用聚丙烯酰胺后，每吨纸可节约用浆20公斤，按每吨浆一千元计，每吨纸可节约20元，而每吨纸用聚丙烯酰胺仅为2-3元（按每吨聚丙烯酰胺一万元计）。不仅起到增产节约的作用，还因改进填料、颜料、染料在浆中的分布均匀性而改善了纸的结构，延长了铜网的使用寿命，减少了毛毯的堵塞，使纸机易于操作。
（2）提高纸的干强度和湿强度
聚丙烯酰胺可作为纸张和纸卡的于强度添加剂，当把聚丙烯酰胺加入纸中时，抗张强度、耐折性、耐破度等一类干强性质均得到改进。另外，使用聚丙烯酰胺还可以提高抗撕性和多孔性，改进视觉和印刷性能。
所用的聚丙烯酰胺可以是水解的聚丙烯酰胺，分子量约为25万左右。国外常用的商品牌号是Accostrength Resin 2386（美国氰胺公司）。它和明矾一起使用，在调节pH后能获得良好的效果。当聚丙烯酰胺用于精练操作时，能获得较高干强度的精练纸浆。
（3）作长纤维抄纸的分散剂
过去，长纤维抄纸都用植物粘液，如刨花楠、董莉、青桐梗及糯叶。目前，这种植物粘液的供应受季节的影响很大，不适应造纸工业机械化生产，经常因耗用量大而无法满足供应。用聚丙烯酰胺代替植物粘液已经在某蜡纸厂获得了生产应用，他们用水解度为20-30%、分子量700万的聚丙烯酰胺作分散剂，各项技术经济指标，如合格品率、一级品率及纸张物理指标（重量、厚度、紫度、断裂长）、蜡纸技术指标（厚度、耐磨改次数、耐印墨点）、耐热性都达到并超过植物胶的水平。每万张蜡纸可比原来未用聚丙烯酰胺时的工艺节约4.25-11.71元。一个年产6960万张蜡纸的造纸厂每年可节约5-10万元。并且，由于使用了聚丙烯酰胺，可提高运转率及车速10%。
（4）纸张涂布的颜料粘结剂
把聚丙烯酰胺和淀粉以1：2的比例混合，作为良好的粘结剂而用于纸张涂布中。
（5）纸张涂饰剂
聚丙烯酰胺和乙二醛反应可以获得水不溶性，这个性质可用于纸张的涂饰中。
造纸工业所用聚丙烯酰胺，由于使用目的不同，对聚合物的分子量、羧基含量（水解度）的要求也是不同的。一般的规律是：用作絮凝剂的分子量要尽量高一些，而水解度则要低一些；用作分散剂的则分子量要小一些，羧基含量要高一点；用作干强剂的居于上述两者之间。
