咖啡中含有的咖啡因過量飲用對人體有害，因此必須從咖啡中去除。傳統的工業方法是用二氯化乙烯進行萃取，但二氯化乙烯不僅能萃取咖啡因，還能萃取咖啡中的芳香物質，而且殘留的二氯化乙烯不易除去，影響咖啡的品質。西德馬克斯-普蘭克煤炭研究所的澤斯特博士開發出了從咖啡豆中用超臨界二氧化碳萃取咖啡因的專題技術，現已由西德哈格公司實現工業化生產，並被世界各國廣泛采用。這項技術的最大優點是取代了原來在產品中仍然殘留的對人體有害的微量鹵代烴溶劑，咖啡因的含量可以從原來的1%左右降低到0.02%，而且二氧化碳良好的選擇性可以保留咖啡中的芳香物質。
美國ADL公司最近開發出壹種用SCFE提取酒精的技術，還開發出從油膩的快餐食品中去除過多脂肪，又不失其原有色香味並保留其外觀和內部組織的技術，並已申請專利。西德薩爾大學的斯塔爾教授用SCFE法對許多藥用植物的有效成分（如各種生物堿、芳香成分和油脂成分）進行了分離，取得了令人滿意的效果。
在抗生素類藥物的生產中，傳統方法常使用丙酮、甲醇等有機溶劑，但要完全除去溶劑，又不使藥物變質是非常困難的，如果采用SCFE法就能完全滿足要求。美國ADL公司從7種植物中提取出治療癌癥的有效成分，使其真正應用於臨床。
許多學者認為，攝取魚油和ω-3脂肪酸有益健康。這些脂質也可以從浮遊植物中獲得。通過這種途徑獲得的脂質不含膽固醇，J.K. Polak 等人已經成功地從藻類中提取了脂質，而且超臨界二氧化碳不會提取葉綠素，從而避免了傳統溶劑萃取的漂白過程。
此外，SCFE法從銀杏葉中提取的銀杏黃酮，從魚類內臟、骨骼中提取的多不飽和脂肪酸（DHA、EPA），從沙棘籽中提取的沙棘油，從蛋黃中提取的卵磷脂等對心腦血管疾病都有獨特的療效。日本學者宮治洋等人從蛇床子、桑樹、甘草根、紫草、紅花、月見草等藥用植物中提取了有效成分。從藥用植物中提取藥用成分始於最近五六年。美國有超臨界公司，德國有獲得專利（3133032）的 CO2-SFE 提取設備等。1998 年 3 月底，來自中國大陸和香港 20 多個單位的 60 多位專家學者齊聚廈門大學，共同探討中藥現代化問題，特別是超臨界流體技術。東裕集團在國內率先制造完成了自動化大型超臨界裝置，實現了超臨界裝置的遠程監控和微機管理，該裝置已在青島安裝。目前，中科院大連化學物理研究所、北京化工大學、北京中醫藥大學等研究的CO2-SFE技術已經成熟。
根據研發實踐，認為超臨界流體萃取技術應用於中藥提取分離和中藥現代化具有較大的潛力和可觀的前景。A.天然香精香料的萃取
用超臨界流體萃取法萃取香料，不僅能有效地提取芳香成分，還能提高產品的純度，保持產品的天然風味，如桂花、茉莉花、菊花等花香類香精的萃取、梅花、小米花和玫瑰花中提取花精，從花椒、桂皮和薄荷中提取香料，從芹菜籽、生姜、番瀉葉、八角、小茴香和其他原料中提取精油，這些原料不僅可以提取精油，還可以用於提取精油。從芹菜籽、生姜、芫荽籽、茴香、核仁、八角、小茴香等原料中提取精油，不僅可以作為調味香料，部分精油還具有很高的藥用價值。啤酒花是啤酒釀造中不可或缺的添加劑，具有獨特的香氣、鮮味和苦味。傳統方法生產的啤酒花提取物不含或只含少量精油，破壞了啤酒的風味，殘留的有機溶劑對人體有害。超臨界萃取技術為啤酒花提取物的生產開辟了廣闊的前景。美國SKW公司從酒花中提取酒花油，已形成生產規模。
B.天然色素的提取
目前，國際上對天然色素的需求量逐年增加，主要用於食品加工、醫藥、化妝品等領域，許多發達國家規定限期不準使用合成色素，我國禁用合成色素也勢在必行。溶劑法生產的顏料純度低、氣味大、溶劑殘留多，無法滿足國際市場對高品質顏料的需求。超臨界萃取技術克服了這些缺點，目前 SCFE 法提取天然色素（辣椒紅色素）的技術已經成熟並達到國際先進水平。在美國，超臨界技術還被用於制備液體燃料。以甲苯為萃取劑，在Pc=100atm、Tc=400-440℃的條件下進行萃取，在SCF溶劑分子的擴散作用下，促進煤中有機物發生深度熱分解，可使三分之壹的有機物轉化為液體產品。此外，還可從煤中提取硫磺等化工產品。美國最近開發成功了利用超臨界二氧化碳既作為反應劑又作為萃取劑制造醋酸的新工藝。俄羅斯、德國也將 SCFE 法用於石油脫瀝青技術。農藥殘留分析包括樣品的提取、純化、濃縮、檢測等步驟，其中提取分離純化是分析的關鍵環節。在傳統的農藥殘留分析中，樣品前處理大多采用有機溶劑萃取。溶劑萃取存在諸多弊端：壹是溶劑浪費嚴重，汙染環境；二是耗時長，萃取、凈化過程繁瑣；三是萃取率低。目前，國際上將超聲波萃取和索氏提取兩種方法作為主要的農藥殘留萃取方法。但這兩種提取方法最大的缺點是處理時間長，從而影響了其推廣應用。
超臨界流體萃取技術在農藥殘留萃取方面具有獨特的優勢。根據許多學者的研究，超臨界流體萃取技術具有樣品前處理簡單、萃取時間短、萃取效率高、萃取結果準確性和重現性好等優點，將極大地促進其在農藥殘留分析中的應用。對於水分含量較大的樣品，只需在樣品前處理過程中加入適量的幹燥劑進行混合即可；對於極性較大的物質，在萃取過程中加入壹定量的改性劑或改變流體的配比即可實現有效萃取。每個樣品壹般從制備到完成大約需要40雨左右的時間，大大縮短了萃取時間，是常規溶劑萃取、索氏提取和超聲波萃取等方法無法比擬的。以往的研究還發現，超臨界流體萃取的結果重現性和萃取精度遠遠優於其他方法。相關學者利用超臨界流體萃取技術實現了對農藥結合殘留物的萃取。也取得了令人滿意的結果。雖然超臨界流體萃取技術已經成為農藥殘留研究的熱點。但仍存在壹些不足。首先，儀器價格昂貴是制約該技術推廣應用的主要因素；其次，常用儀器的限流管容易堵塞，當實驗產品水分過大或提取物中某些成分過於粘稠或聚合能力較強時，毛細管經常被堵塞，嚴重時限流管甚至會報廢，限制了部分樣品的提取；第三，使用的超臨界流體是弱極性的二氧化碳，不適合強極性殘留物的萃取。第三，由於通常使用的超臨界流體是極性較弱的二氧化碳，對於極性較強的物質的萃取效果並不理想，因此需要通過大量的實驗來確定流體的種類以及兩種或三種以上流體的配比，還需要使用夾帶劑才能順利實現目標物質的萃取。這些缺點本質上都是技術上的缺陷。改進起來相對容易。我國目前已有很多廠家可以完成超臨界萃取儀器的制造。
SFE技術越來越多地與多種方法結合使用，在農藥殘留研究中的應用潛力很大，特別是在農藥多殘留分析中，可以顯著提高分析效率。有人將 SFE 與分析儀器 GC、MS 相結合，分析動物組織中的有機磷農藥、氨基甲酸酯類農藥，取得了很好的效果。Iancas 等人研究認為，SFE 與膠束毛細管電泳色譜（Micellar Electrokinetic Capillary Chromatography）技術結合可以快速有效地實現提取。SFE與膠束毛細管電泳色譜（MECC）技術的結合可以快速有效地實現萃取，這種分析方法將成為壹種新型的農藥殘留分析方法。