聚丙烯酰胺（IUPAC聚（2-丙烯酰胺）或聚（1-氨基甲酰基乙烯），缩写为PAM）是由丙烯酰胺亚基形成的聚合物（-CH2CHCONH2-）。通常可以使用N，N'-亚甲基双丙烯酰胺将其合成为简单的线性链结构或进行交联。以交联形式，甚至进一步降低了单体存在的可能性。它具有很高的吸水性，在水合时会形成软凝胶，用于聚丙烯酰胺凝胶电泳等应用中，在交联时也可称为重影晶体，并在制造软性隐形眼镜时使用。以直链形式，它也可用作增稠剂和悬浮剂。
线性聚丙烯酰胺是水溶性聚合物。它通常是非离子聚合物，但由于某些酰胺基的水解，它们可能转化为羧基，从而使聚丙烯酰胺具有较弱的阴离子性能。
聚丙烯酰胺的主要用途之一是将固体絮凝在液体中。此过程适用于水处理，以及造纸和丝网印刷等过程。聚丙烯酰胺可以粉末或液体形式提供，液体形式可细分为溶液和乳液聚合物。尽管这些产品通常被称为“聚丙烯酰胺”，但许多实际上是丙烯酰胺与一种或多种其他化学物质（例如丙烯酸或其盐）的共聚物。其主要结果是使“改性”聚合物具有特定的离子特性。
聚丙烯酰胺及其衍生物的另一种常见用途是在地下应用中，例如增强油采收率。可以用低浓度的聚丙烯酰胺聚合物生成高粘度水溶液，可以将其注入以提高常规注水的经济性。
阴离子型线性水溶性聚丙烯酰胺常用作农田和建筑工地的土壤改良剂，用于控制侵蚀，以保护附近河流和溪流的水质。
聚丙烯酰胺的离子形式已在饮用水处理行业中发挥了重要作用。三价金属盐（如氯化铁和氯化铝）被聚丙烯酰胺的长聚合物链桥接。这导致絮凝速率的显着提高。这使水处理厂能够大大提高从原水中去除总有机物含量（TOC）的能力。
聚丙烯酰胺在分子生物学中也经常被用作蛋白质和核酸电泳的介质，这种技术称为聚丙烯酰胺凝胶电泳。
丙烯酰胺在分子生物学实验室还有许多其他用途，包括使用线性聚丙烯酰胺（LPA）作为载体，有助于沉淀少量DNA。许多实验室供应公司出售LPA用于此用途。
聚丙烯酰胺土壤改良剂的主要功能是增加土壤的通气性和孔隙率，减少压实度、和水分流失。次要功能是增加植物活力、颜色、外观、生根深度和种子出苗，同时减少需水量、病害、侵蚀和维护费用。
丙烯酰胺的大部分用于制造各种聚合物。这些聚合物中很大一部分用于水处理。其他用途包括用作水泥浆、水泥、农药制剂、化妆品、制糖、土壤侵蚀防治、矿石加工、食品包装、塑料制品和纸张生产中的粘合剂、增稠剂或絮凝剂。聚丙烯酰胺也用于一些盆栽土壤。聚丙烯酰胺的另一个用途是作为生产N-羟甲基丙烯酰胺和N-丁氧基丙烯酰胺的化学中间体。在石油和天然气工业中，聚丙烯酰胺衍生物尤其是其共聚物对非常规采油和水力压裂具有重要影响。作为一种非离子单体，它可以与阴离子单体（例如丙烯酸）和阳离子单体（例如二烯丙基二甲基氯化铵（DADMAC））共聚合，得到的共聚物在不同的应用中具有不同的相容性。
