Khi thay thế nguyên tử hydrogen trong phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử halogen ta thu được dẫn xuất halogen của hydrocarbon (gọi tắt là dẫn xuất halogen).

- Làm dung môi: chloroform (CHCl₃), carbon tetrachloride (CCl₄), methylene dichloride (CH₂Cl₂),...

-  Sản xuất dược phẩm: chloroform, ethyl chloride, halothane (CF₃-CHClBr),...gây mê trong y học, Ethyl chloride làm thuốc giảm đau tạm thời cho các chấn thương nhỏ trong thể thao.

- Sản xuất vật liệu polymer: CH₂=CH-Cl tổng hợp  poly (vinyl chloride) nhựa PVC làm ống dẫn nước, vỏ bọc dây điện, vải giả da,...Từ (2-chlorobuta-1,3-diene) sản xuất ra poly(2-chlorobuta-1,3-diene) sản xuất cao su chloroprene chế tạo ống, băng tải cao su chịu nhiệt dùng khai thác mỏ; các sản phẩm đúc, con dấu, vòng đệm,...

Trùng hợp tetrafluoroethylene (CF₂=CF₂) thu được polytetrafluoroethylene (PTFE) hay teflon dùng sản xuất chảo chống dính, vật liệu cách điện, các ống chịu hoá chất, bình phản ứng,...

- Tác nhân làm lạnh: Trước đây chlorofluorocarbon (CFC) hay freon dùng làm lạnh (điều hoà, tủ lạnh) và tác nhân tạo bọt trong các polymer xốp. Tuy nhiên khi thải ra môi trường là tác nhân gây phá huỷ tầng ozone và hiệu ứng nhà kính.

=> Để bảo vệ tầng ozone, hiện nay công nghệ làm lạnh người ta đã thay thế các hợp chất CFC bằng hợp chất hydrofluorocarbon (HFC), hydrofluoroolefin (HFO)

- Sản xuất thuốc bảo vệ thực vật: Methyl bromide (bromomethane), dichlorodiphenyltricloroethane - DTT, hexachlorocyclohexane - 666) là chất khử trùng, tiêu diệt nhện, ve, nấm, côn trùng,...Do khó phân huỷ độc hại, tồn dư lâu trong môi trường nên hiện nay đã bị cấm sử dụng.

- Sản xuất chất kích thích sinh trưởng: 2,4-dichlorophenoxyacetic (2,4 - D) và 2,4,5-trichlorophenoxyacetic (2,4,5 - T) ở nồng độ thấp (vài phần triệu) có tác dụng kích thích sự sinh trưởng của thực vật. Tuy nhiên ở nồng độ cao 2,4 - D và 2,4,5 - T dùng diệt cây cỏ, phát quang rừng rậm,...