放線菌是一類極其重要的微生物資源。放線菌與人類的生產和生活關系極為密切，廣泛應用的抗生素約70%是各種放線菌所產生。一些種類的放線菌還能產生各種酶制劑（蛋白酶、淀粉酶、和纖維素酶等）、維生素（B12）和有機酸等。弗蘭克菌屬（Frankia）為非豆科木本植物根瘤中有固氮能力的內共生菌。此外，放線菌還可用于甾體轉化、烴類發酵、石油脫蠟和污水處理等方面。少數放線菌也會對人類構成危害，引起人和動植物病害。因此，放線菌與人類關系密切，在醫藥工業上有重要意義。 [3]
大多數放線菌的生活方式為腐生，少數為寄生。腐生型放線菌在環境保護和自然界物質循環等方面起著相當重要的作用，而寄生型可引起人、動物、植物的疾病。如：人和動物的皮膚病、肺部和足部感染、腦膜炎等及馬鈴薯和甜菜的瘡痂病等。放線菌最突出的特性就是能產生大量的、種類繁多的抗生素。至今已報道的近萬種抗生素中，約70%由放線菌產生。如：臨床常用的鏈霉素、卡那霉素、四環素、土霉素、金霉素等；應用于農業的井岡霉素、慶豐霉素等。近年來篩選到的許多新的生化藥物也是放線菌的次生代謝產物，包括抗癌劑、酶抑制劑、抗寄生蟲劑、免疫抑制劑和農用殺蟲（殺菌）劑等。放線菌還是許多酶類（葡萄糖異構酶、蛋白酶等）、維生素、氨基酸和核苷酸等藥物的產生菌。我國用的菌肥“5406”也是由涇陽鏈霉菌制成的。在有固氮能力的非豆科植物根瘤中，共生的固氮菌就是屬于弗蘭克菌屬的放線菌。此外，放線菌在甾體轉化、石油脫蠟、烴類發酵和污水外理等方面也有重要應用。