土壤水是植物吸收水分的主要來源（水培植物除外），土壤水分含量的狀態(tài)和變化，是植物的生長狀況好壞的主要決定因素，由此影響到人類的食品安和生態(tài)環(huán)境。因而，地上的土壤和水是人類乃至所有生命生存的基礎(chǔ)，通過土壤水分傳感器測量土壤中的含水量，目前廣為人知的主要有以下用途：
為灌溉提供決策支持
目前，農(nóng)業(yè)用水已占到淡水資源消耗的92%。在中，農(nóng)業(yè)灌溉用水的平均利用率僅為45%（參閱百度百科“灌溉水利用系數(shù)”），55%的水以過量灌溉后大量滲漏滲透到植物根以下、地表徑失、輸水渠道滲漏等方式被浪費。在45%被保存在土壤的水中，又因盲目灌溉、非按需灌溉、水肥體化不到位等原因，很多的水未能被作物有效利用。
使用土壤水分傳感器能動態(tài)跟蹤掌握農(nóng)作物根系在土層中的具體深度位置、作物根系的動態(tài)吸收消耗水分情況；使用土壤水分傳感器所記錄生成的土壤水分曲線圖，能夠以直觀、量化的方式展現(xiàn)出土壤中不同土層的水分含量隨著時間的變化情況，而做出農(nóng)田灌溉中的灌溉深度、灌溉量、灌溉開始時間、灌溉持續(xù)時間、灌溉量上限、土壤水分含量下限等關(guān)鍵因素。
的灌溉決策，使農(nóng)作物生活在個農(nóng)作物真正感到舒服的土壤環(huán)境中，對提農(nóng)作物的產(chǎn)量大有裨益。
另方面，人們也不總是希望控制農(nóng)作物生存在舒服的環(huán)境當中以提產(chǎn)量，人們也會考慮農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量因素。比如，合適的土壤濕度會使葡萄的產(chǎn)量很，但葡萄就會不定很甜。在法、西班牙、美等的葡萄酒產(chǎn)區(qū)，在葡萄生育的后期，人們使用土壤水分傳感器的目的卻是監(jiān)測土壤水分含量，使土壤水分含量保持相對偏低的狀態(tài)。
為提供數(shù)據(jù)支持、策依據(jù)
由土壤水分傳感器監(jiān)測到的土壤水分、土壤溫度數(shù)據(jù)，是農(nóng)業(yè)、水利、氣象和土等行相關(guān)活動、制定和執(zhí)行相關(guān)策的依據(jù)，也是為百姓提供的基礎(chǔ)公共服務(wù)之。比如近些年來，各地方踴躍推出的惠農(nóng)信息服務(wù)平臺，為當?shù)乩习傩仗峁┝舜罅康耐寥缐勄閿?shù)據(jù)、春種秋收南，土壤水分傳感器是這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)來源之。
在家抗旱防汛體系中，有大量安裝在各地的旱情、墑情監(jiān)測站，水文站，土壤水分傳感器是這些站點重要、基礎(chǔ)的儀器。
為山體滑坡等自然災(zāi)害提供預(yù)警
2013年，中共發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害15403起，其中滑坡9849起，成不可估量的人員傷亡及財產(chǎn)損失。大量的山體滑坡是由降雨等因素使山體含水量增加、山坡重量增大，山坡重力過下層土壤見摩擦力而山體滑坡。土壤水分傳感器是山體滑坡監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)中重要、基礎(chǔ)的儀器。
為土壤、植物、環(huán)境等科研提供數(shù)據(jù)
土壤水分傳感器被廣泛的應(yīng)用于土壤學(xué)、植物生長于水的關(guān)系研究、垃圾填埋場的滲漏監(jiān)測、肥料利用率優(yōu)化、變暖的影響研究等域。
