Té un 92% del poder ascensional de l'hidrogen, encara que pesi dues vegades més. Com que no és combustible, l'heli és preferible a l'hidrogen per produir l'ascensió dels globus aerostàtics i dels globus sonda que s'envien a l'atmosfera amb finalitat científica i que poden arribar a alçades de fins a 30 km. Aquests globus poden restar hores i, inclòs dies, a l'atmosfera cosa que constitueix un avantatge respecte dels coets.

En cirurgia, s'utilitzen caps d'heli ionitzat en el tractament de tumors d'ulls, estabilitzant o provocant la remissió dels mateixos i per reduir el flux sanguini en pacients amb malformacions cerebrals.

Un altre ús comú de l'heli és com a aire artificial, barrejat amb oxigen, pels escafandrers. En els treballs subaquàtics la pressió és superior a la pressió atmosfèrica normal i en aquestes condicions augmenta la solubilitat dels gasos en els fluids corporals. Si es respira aire normal, l'oxigen és consumit per l'organisme però el nitrogen resta en dissolució en els líquids corporals.

Al ascendir i, conseqüentment disminuir la pressió, també disminueix la solubilitat del nitrogen i es desprèn l'excés en forma de bombolles que passen al flux sanguini, produint intensos dolors, paràlisi i, fins i tot, la mort. Aquest problema es redueix en gran mesura si es respira aire artificial, barreja d'oxigen i heli, a causa de l'escassa solubilitat de l'heli.

En persones amb asma i altres problemes respiratoris també s'acostuma a utilitzar les barreges d'oxigen i heli, ja que la menor densitat i major fluïdesa faciliten la respiració.

També s'usa com a atmosfera inerta en la soldadura d'arc per a metalls lleugers, com per exemple aliatges de magnesi i alumini que poden oxidar-se si la soldadura es realitza en presència d'oxigen; l'heli protegeix les parts escalfades de l'atac per l'aire.