ทองคำเป็นโลหะที่มีค่าสูงสามารถนำมาใช้ทำประโยชน์ได้หลากหลาย การใช้ประโยชน์จากทองคำในด้านหลัก ๆ มีดังนี้
ในอุตสาหกรรมเครื่องประดับเป็นการใช้ประโยชน์จากทองคำมากที่สุด มนุษย์ได้นำทองคำมาทำเป็นเครื่องประดับตั้งแต่สมัยโบราณ เช่น แหวน สร้อยคอ ต่างหู กำไล ผู้ที่มีทองคำหรือเครื่องประดับทองคำไว้ในครอบครองแสดงถึงอำนาจและความมั่งคั่ง ปัจจุบันเทคโนโลยีมีความก้าวหน้าจึงนำทองคำมาทำเป็นเครื่องประดับได้หลากหลายรูปแบบ สามารถซื้อ-ขายและครอบครองได้ง่ายขึ้น
เนื่องจากทองคำมีความหนา ๐.๐๐๐๐๐๖ นิ้ว และมีสมบัติช่วยสะท้อนรังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ไม่ให้ทำลายหรือลดประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์จึงมีการนำทองคำมาเป็นส่วนผสมของชุดนักบินอวกาศและแคปซูลเพื่อป้องกันไม่ให้กระทบกับรังสีในอวกาศที่มีพลังงานสูงหรือนำไปเคลือบหมวกเหล็ก เกราะบังหน้า และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ใช้ในอวกาศ
เป็นการนำทองคำมาใช้เป็นส่วนประกอบในแผงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ เช่น สวิตช์โดยการใช้ลวดทองคำขนาดจิ๋วเชื่อมต่อกับวัสดุกึ่งตัวนำในหลอดสุญญากาศใช้ลวดทังสเตนและโมลิบดีนัมเคลือบทองคำ ส่วนประโยชน์ในด้านการสื่อสารโทรคมนาคม เช่น เคลือบผิวเสาอากาศด้วยทองคำและในเครื่องถ่ายเอกสารมีส่วนประกอบที่ใช้อะลูมิเนียมเคลือบทองคำ
ทองคำไม่เป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์จึงเหมาะสำหรับนำมาใช้ในการทำฟันปลอม อุดฟัน ครอบฟัน จัดฟันและดัดฟัน
ทองคำถูกเก็บสำรองไว้เป็นทุนสำรองเงินตราระหว่างประเทศเพราะทองคำมีความมั่นคงในมูลค่าไม่ผันผวนมาก นอกจากนี้ยังใช้ประโยชน์ในงานหัตถกรรม งานสถาปัตยกรรม และเป็นการลงทุนหรือสะสมทรัพย์สมบัติอย่างหนึ่ง
ความบริสุทธิ์ของทองคำเป็นปัจจัยสำคัญในการนำมาใช้ประโยชน์โดยเฉพาะอุตสาหกรรมเครื่องประดับซึ่งหากคิดเป็นกะรัต (karat) หรือไฟน์เนส (fineness) ทองคำบริสุทธิ์จะเท่ากับ ๒๔ กะรัต หรือ ๑,๐๐๐ ไฟน์เนส ดังนั้นทองคำ ๑๘ กะรัต หมายถึง โลหะที่มีทองคำ ๑๘ ส่วน อีก ๖ ส่วนนั้น เป็นโลหะชนิดอื่น เช่น เงิน ทองแดง นิกเกิล
หน่วยวัดความบริสุทธิ์และมาตราชั่งทองคำ มีดังนี้