在造纸工业中，为提高产品质量、改进工艺，通常需使用化学助剂，尤其是在我国，由于使用纤维原料比较低级（主要是草浆和二次纤维），造纸助剂的使用显得尤其重要。聚丙烯酰胺在造纸中主要有三方面的作用：分散作用、增强作用（干强、湿强）及絮凝作用（包括助留、助滤、絮凝）。
分散剂：
聚丙烯酰胺能促进长纤维在抄纸时的分散，增加纸浆悬浮液的稳定性及填料和颜料的黏结性，从而改进纸料成形，使纸张柔软，起皱均匀，纤维间及纤维与高子问的结合点增多，从而提高干强度。
增湿剂：
聚丙烯酰胺能在纤维界面上能形成交联网络，而共价交联网络具有不溶不熔的性质，在水中只能发生溶胀作用，即吸收一定量的水分后仅使分子链扩张，而纤维．纤维的分离（强度破坏）则不易发生。在碱性条件下，聚丙烯酰胺和乙二醛能发生交联反应，产物可作湿增强剂；在酸性和中性条件下，可以混合物形式存在。
助留剂：
通过胶体吸附和机械截留，使胶体悬浮液中疏水性的细小组分产生聚集，留着在湿纸幅上。聚丙烯酰胺是目前最常用的助留剂，包括非离子聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺等其它改性产品。
助滤剂：
中等分子量和中等电荷密度的阳离子聚丙烯酰胺是常用的较佳助滤剂，其能吸附于各种粒子和纤维的表面，降低和中和纤维填料表面的电荷，破坏充满在纤维和填料中定向排列的大分子结构，从而使水容易滤出；同时，助滤剂的加入使浆料的‘电位向等电点靠近，减少了粒子与粒子及与纤维问的排斥力，从而容易形成桥连，产生较好的助滤作用。
絮凝剂：
造纸废水是工业废水的主要来源，包括蒸煮废液（造纸黑水）、中段废水、抄纸多余白水。高相对分子质量聚丙烯酰胺通常与无机絮凝剂复合使用在造纸废水的一级处理过程中，通过化学键合力和分子间力以及架桥作用使废水中的杂质沉降。