Протонно-нейтронная модель ядра Гейзенберга — Иваненко имеет практическое применение в различных областях, среди них:

• Исследование массовых дефектов ядер. 2 Модель позволила объяснить, почему атомные ядра с одним и тем же зарядом обладают разными массами. 3
• Изучение изотопов. 3 На основе протонно-нейтронной модели были выяснены закономерности образования изотопов, начиная от гелия и до аргона. 2
• Объяснение свойств радиоактивных элементов. 3 Модель помогла объяснить экспериментальные факты, открытые в первые два десятилетия XX века при изучении свойств радиоактивных элементов. 3
• Применение в ядерной технике и энергетике. 5 Результаты исследований на основе протонно-нейтронной модели используются в процессах деления атомных ядер и в термоядерном синтезе, где нейтроны играют основную роль. 5
• Использование в нейтронной физике. 5 Некоторые реакции захвата нейтрона ядром, изученные на основе протонно-нейтронной модели, применяются для защиты от нейтронного излучения и регистрации нейтронов в нейтронных детекторах. 5