氫燃料電池早在20世紀60年代就因其體積小、容量大的特點而成功應用于航天領域。進入70年代后，隨著技術的不斷進步，氫燃料電池也逐步被運用于發電和汽車。現如今，伴隨各類電子智能設備的崛起以及新能源汽車的風靡，氫燃料電池主要應用于三大領域：固定領域、運輸領域、便攜式領域。
2012年，全球燃料電池系統的出貨量近3萬臺，同比增長約34%，相對2008年增長超過321%。而在其中，固定式燃料電池的增長最為顯著，從2008年的2000臺迅速上升至2012年的2.5萬臺。交運用燃料電池的發展則相對平穩，在未來其發展的主要看點集中在輕型燃料電池電動汽車數量的增加和物料搬運設備市場的大幅增長。在三個主要領域中，便攜式領域的發展幾乎處于停滯狀態，即使目前已有許多公司陸續推出手機用氫燃料電池，但就整體而言，該類產品的商業化尚未得到實現，未來發展還需很長時間。日本富士經濟公司針對產業和商業、家用、燃料電池車、叉車等驅動、便攜和應急以及便攜終端6個領域進行了調查，預測稱到2025年，全球市場總計將達到51843億日元，相當于2011年的74.2倍。
單就氫燃料電池產業來講，根據工研院IEK的統計，2011年全球氫能與燃料電池市場規模為10.3億美元，較2010年6.7億美元成長54%。日本日經bp清潔技術研究所日前發布的《世界氫能源基礎設施項目總覽》顯示，到2015年預計包括液化氫基地、管道、固定式燃料電池以及燃料電池車在內的全球氫能源基礎設施市場規模只有7萬億日元左右，但在2015年以后，氫能源基礎設施市場開始緩慢增長;而在2020年以后該市場會呈現加速增長態勢，到2025年，氫能源基礎設施家用市場的規模將超過商用。也正因為如此，在到2025年的5年內，該市場規模將實現倍增，預計達到約20萬億日元;到2050年將達到約160萬億日元(約合1.56萬億美元)。
