לשמן שימושים נפוצים רבים: בישול ותיבול, יצירת מרקם משחתי למוצרי קוסמטיקה ותרופות, סיכה והגנה בפני חדירת מים. שימוש נוסף בשמנים ניתן למצוא בהפקת אנרגיה באמצעות שריפתם (למאור, הנעת מנועים ולמגוון שימושים נוספים).
השימוש הנפוץ ביותר בשמן לבישול הוא לצורך טיגון, תיבול ושימור מזונות. שמן הוא מקור חשוב לשומנים בדיאטה מאוזנת וכן לוויטמינים דוגמת E ו־A.
מבחינת החשיבות הבריאותית, מבדילים בין אחוז חומצות השומן הרוויות (רוויות באטומי מימן ולכן לא יכולים להקשר אליהן מימנים נוספים), חומצות שומן חד בלתי־רוויות (לשרשרת הפחמן שלהן יכולים להקשר אטומי מימן) וחומצות שומן רב בלתי רוויות.
גוף האדם אינו מסוגל לייצר מאפס חומצות רב בלתי־רוויות מקבוצות אומגה-3 (ω-3) ואומגה-6 (ω-6) ועל כן נדרש לקבל את חומצות השומן החיוניות לבנייתן בדמות חומצת שומן אלפא־לינולנית או לינולאית המצויות בשומן דגי ים עמוק צפוניים, שמן פשתן, אבוקדו, אגוזים, שומשום וקנולה.
במחקרים נתגלה שכנראה קיים קשר בין צריכה מופרזת של שמנים ושומנים העשירים בחומצות שומן "טרנס", שהן חומצות בלתי רוויות המכילות קשר כפול מסוג "טרנס" בין אטומי פחמן, לבין מחלות לב ושבץ. תופעות דומות כמו שבץ מוחי ובעיות בלחץ הדם (ובפרט עלייה ביחס בין הכולסטרול ה"רע", LDL, לעומת ה"טוב", HDL) מיוחסות לדיאטות עשירות בחומצות שומן רוויות. שמנים נוזליים בטמפרטורת החדר הם כמעט תמיד בלתי רוויים, שכן האלקטרונים בהם יוצרים קשרים כפולים (הם לא "נתפסו" על ידי אטומי מימן) ו"מעקמים" את מולקולות חומצת השומן כך שהן אינן מסתדרות במבנה מוצק.
סוגיה נוספת הקשורה לשמן ובריאות היא מידת החמצון של השמן. זה האחרון גובר בתנאי אחסון בלתי נאותים ובפרט בחימום השמן (למשל בטיגון). חוקרי התזונה כיום משערים כי צריכת שמן מחומצן, למשל כזה שהשתמשו בו מספר רב של פעמים לטיגון חוזר, מעלה את רמת המחמצנים בגוף ופוגעת בתאי הרקמות השונות במערכת העיכול.
שמנים צמחיים
ישנם שמנים צמחיים רבים. הם שונים זה מזה בטעמם, שימושיהם ובמידת תפוצתם.
שמן סויה - השמן הנפוץ ביותר בישראל לבישול. כמעט חסר טעם כשלעצמו.
השמן הנפוץ ביותר בעולם למאכל בני אדם הוא שמן החמניות. שמן הדקלים משמש בעיקר לייצור סבון ותכשירים קוסמטיים וכן כשמן צמחי רווי (תחליף לחמאה במזון). רוב צריכת שמן הלפתית באירופה היא לייצור ביו-דיזל.
שמנים מן החי
השמנים הנוזליים המופקים מן החי הם בעיקר שמן דגים ושמן לווייתנים. בעבר, שמן לווייתנים היה מקור חשוב של תאורה (עד החלפתו בתאורת החשמל), וכן שימש לשימון מכשירים עדינים. כיום השימוש בו אינו נפוץ בעיקר בשל קיום תחליפים זולים על בסיס נפט, וכן בשל לחץ דעת הקהל כנגד ציד לווייתנים.
שמן דגים מופק מהכבד של דגי מים קרים ושימש בעבר כמקור חשוב של ויטמינים לילדים. עקב טעמו הלא נעים וריחו הוא פחות פופולרי כיום ומוחלף בגלולות.
כמעט כל השמנים המשמשים לסיכה, הגנה ושיכוך זעזועים בתעשייה הם תזקיקי נפט. שמנים אלו מיוצרים בצמיגויות שונות: החל מה"גריז" הסמיך ועד לשמנים דקים המשמשים לסיכוך חלקים עדינים. לעיתים מוספים לשמן תוספים שונים, כגון גרפיט והמתכתמוליבדן, לשיפור תכונות הסיכוך ועמידותו בטמפרטורות גבוהות.
בשל תכונותיו דוחות המים של השמן, רווח השימוש בו להגנת חלקי מתכת מפני חלודה, למשל בכלי נשק.
שמן תעשייתי הוא אחד המרכיבים העיקריים בתרסיס השימון הרב-שימושי, WD-40.
