葡萄糖注射液是临床上常用的药物，主要作用是补充能量和体液。它可以为人体提供碳水化合物所产生的能量，每1克葡萄糖可产生4千卡（16.7千焦）的热量。
补充能量方面
用于低血糖情况：当人体出现低血糖症状时，比如糖尿病患者因用药不当、进食过少等原因导致血糖过低，及时输注葡萄糖注射液可以快速提升血糖水平。一般来说，对于轻度低血糖者，通过输注适量的葡萄糖注射液能迅速缓解头晕、乏力、出冷汗等不适症状。供给全静脉营养：在一些不能经口进食或者经口进食不足的患者中，需要通过静脉输注葡萄糖注射液来提供能量。例如长期昏迷的患者，身体需要持续的能量供应来维持基本的生理功能，此时葡萄糖注射液就起到了关键的能量补充作用。
补充体液方面
纠正脱水：当人体因为腹泻、呕吐、大量出汗等原因导致脱水时，葡萄糖注射液可以用来补充水分和电解质。比如急性胃肠炎患者，频繁腹泻和呕吐会使身体丢失大量水分和电解质，通过输注含有适当比例葡萄糖和电解质的葡萄糖注射液，可以有效纠正脱水状态。一般成人轻度脱水可能需要输注500 - 1000毫升左右的葡萄糖注射液来补充体液。稀释药物：有时葡萄糖注射液还可作为药物的溶剂，将一些药物溶解后进行静脉输注，帮助药物更好地发挥作用。比如某些抗生素可以溶解在葡萄糖注射液中进行静脉滴注，借助葡萄糖注射液的载体作用将药物输送到体内相应部位。
特殊情况下的应用
高钾血症：当出现高钾血症时，葡萄糖注射液可以与胰岛素合用，促使钾离子进入细胞内，从而降低血钾浓度。这是因为胰岛素能促进细胞摄取葡萄糖，同时带动钾离子一同进入细胞，而葡萄糖注射液提供了葡萄糖来源来配合胰岛素发挥作用。饥饿性酮症：在一些长时间饥饿导致体内出现酮症的情况，输注葡萄糖注射液可以为身体提供能量，减少脂肪分解产生酮体，有助于纠正饥饿性酮症。