Вакуумные технологии находят применение в различных областях медицины, включая протонную терапию, терапию тяжелыми ионами, стерилизацию, производство медицинского оборудования и лекарственных средств.

• Медицинские ускорители — это устройства, использующиеся в биомедицине для радиотерапии опухолей. Путем ускорения заряженных частиц в вакуумной среде до экстремально высоких энергий создается пучок, применяемый для точного воздействия на опухоль. В настоящее время к таким методам относятся протонная терапия и терапия тяжелыми ионами.
• Радиационные (облучательные) ускорители используют пучки высокоэнергетических электронов, генерируемые в вакууме, для дезинфекции, стерилизации, консервации и других видов обработки изделий медицинского назначения, фармацевтических препаратов, биологических продуктов, пищевых товаров, сельскохозяйственной продукции и химических веществ. 
• 3D-печать биоимплантатов требует технологии вакуумного спекания электронным пучком. 
• Вакуумная сублимационная сушка (лиофилизация), проводимая при низких температурах, позволяет сохранять активность белков и микроорганизмов. 
• В фармацевтической промышленности вакуумные технологии также применяются для вакуумной упаковки и вакуумной дистилляции/очистки.