Helium kann zum Aufspüren von Lecks und zur Verhinderung von Kontaminationen eingesetzt werden. Helium wird auf die vermutete Leckstelle aufgebracht. Da es ungiftig, ungefährlich und inert ist und die zweitkleinste Molekülgröße hat, durchdringt es selbst die kleinsten Lecks problemlos. Die Lecksuche mit Helium kann in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, z.B. in Klima- und Kühlanlagen, Lampen und Beleuchtungsröhren, elektrischen Geräten, Halbleiterkomponenten, Automobilteilen, Lithiumbatterien, Verpackungen (Lebensmittel, Aerosole), Vakuumsystemen, Druckbehältern, Messgeräten, Reglern, Kompressoren und hermetischen Verpackungen.
Aus sicherheitstechnischer Sicht kann die Dichtheitsprüfung dazu dienen, zu verhindern, dass gefährliche Gase und Flüssigkeiten aus dem Sicherheitsbehältersystem austreten und in die Arbeitsumgebung gelangen. Der umgekehrte Fall, bei dem externe Gase oder Flüssigkeiten in das Sicherheitsbehältersystem eindringen können, ist ein Grund für eine Dichtheitsprüfung im Hinblick auf die Prozessintegrität.
Helium für Dichtheitsprüfungen kann auch zur Überwachung der Zuverlässigkeit von Anlagen eingesetzt werden, um das Systems zu überwachen und Verunreinigungen fernzuhalten. Dies sorgt für einen reibungslosen Betrieb des Systems, da interne Verunreinigungen und damit verbundene negative chemische Reaktionen, die zu Systemproblemen und Ausfallzeiten führen können, minimiert werden.
In vielen Industriezweigen werden Massenspektrometer und Helium eingesetzt, um kleine Löcher oder Risse in Geräten aufzuspüren und so zu verhindern, dass Herstellungsfehler unbemerkt bleiben oder drohende Ausfälle verhindert werden, bevor es zu einem Zwischenfall kommt.