国外虾青素已被作为食品添加剂用于食品的着色、保鲜及营养。虾青素为脂溶性，具艳丽红色和强抗氧化性能，对于食品尤其是含脂类较多的食品，既有着色效果又可起到保鲜作用。在日本，将含虾青素的红色油剂用于蔬菜、海藻和水果的腌渍已申请专利，用于饮料、面条、调料的着色也均有专利报道。国外早已开展利用虾青素合成人类保健品的研究，针对其强化免疫系统功能、抗癌、保护视网膜免受紫外辐射和光氧化、抗炎、预防血液低密度脂蛋白(LDL)-胆固醇的氧化损伤等方面功效性，开发含虾青素的保健品。
虾青素作为新型化妆品原料，以其优良的特性广泛应用于膏霜、乳剂、唇用香脂、护肤品等各类化妆品中。特别是在高级化妆品领域，天然虾青素以其独特的分子结构，通过其抗氧作用，可以高效地猝灭紫外线引起的自由基，防止皮肤光老化、减少UVA和UVB对皮肤的伤害、防止皮肤癌的产生、延缓细胞衰老、减少皮肤皱纹、减少黑色素沉积、减少雀斑产生，可保持水分，让皮肤更有弹性、张力和润泽感。日本已有利用虾青素的抗光敏作用生产化妆品的专利。
根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国虾青素行业市场深度调研及投资策略预测报告》显示：
虾青素，又名虾黄素、虾黄质。虾青素广泛存在于虾、蟹、鱼、鸟、某些藻类及真菌等生物中。天然虾青素具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、预防心脑血管疾病的作用，在保健品、医药、化妆品、食品添加剂以及水产养殖等方面具有广阔的应用前景。虾青素也是一种酮式类胡萝卜素，化学名为3,3′-二羟基-4,4′-二酮基-,′-胡萝卜素，红色固体粉末，具脂溶性，不溶于水，可溶于有机溶剂。它广泛存在于生物界中，特别是水生动物如虾、蟹、鱼和鸟类的羽毛中，起显色的作用。
天然虾青素具有抗氧化、抗衰老、抗肿瘤、预防心脑血管疾病的作用，具有清除自由基的作用，抗氧化功能是维生素E的500倍以上。凭借这一系列优势，虾青素正逐步走进大众视野并被开发应用，在保健品、医药、化妆品、食品添加剂以及水产养殖等方面具有广阔的应用前景。
虾青素最大的市场是在饲料工业，它可以作为主要用作鱼类(鲑鱼、鲟鱼、虹鳟鱼、真鲷等)和虾蟹等甲壳类动物及家禽的饲料添加剂。虾青素作为水产养殖动物的着色剂，可以使水生动物呈现鲜艳的色泽，使其具有更高的观赏性;在家禽饲料中添加虾青素可增加鸡蛋蛋黄色素含量;它还可以提高母鸡的产蛋率，促进蛋鸡的健康。虾青素在防治鱼类、虾蟹及禽类疾病方面有与对人类同样的功用，可提高免疫力、提高成活率，对其正常生长和健康养殖、提高存活率及繁殖率具有重要的作用。虾青素还能够增加鱼类的风味，其可直接作为形成鲑鱼食品风味的前体化合物，也可促进脂肪酸或其他脂类前体物转化成鲑鱼的风味化合物。