ポリエチレンイミンとエトキシ化されたポリエチレンイミン (PEIE)は、有機エレクトロニクスに対する効果的な低仕事関数調整剤として、ZhouとKippelenらによって見出された。これは、金属、金属酸化物、導電性高分子およびグラフェンなどの仕事関数を例外なく減少させることができる。 低仕事関数の溶液で処理された導電性高分子が、PEIまたはPEIE改質によって、製造することができる点が、非常に重要である。 この発見に基づいて、その高分子は、有機太陽電池、有機発光ダイオード、有機電界効果トランジスタ、ペロブスカイト太陽電池、ペロブスカイト発光ダイオード、量子ドット太陽電池および発光ダイオードなどに広く使用されている。
ポリエチレンイミンは、ポリ-l-リジンに次いで発見された第2の高分子のトランスフェクション剤である 。PEIは、DNAをカチオン性の荷電粒子に凝縮させ、アニオン性の細胞表面残基に結合し、エンドサイトーシスによって細胞内に運ばれる。細胞内にいったん入ると、PEIのアミンのプロトン化は、対イオンの流入および浸透圧ポテンシャルの低下をもたらす。浸透圧膨潤が生じ、小胞がポリマー-DNA複合体（ポリプレックス）を細胞質に放出する。ポリプレックスが解放されると、DNAは自由に核に拡散する。
ポリエチレンイミンは、定着性の弱い細胞の培養に用いられ、培養皿への付着を増加させる。PEIはカチオン性ポリマーであるため、負に帯電した細胞の外表面はPEIでコーティングされた培養皿に引き付けられ、細胞と培養皿のプレートとの間により強い付着を促進する。
PEIは、生物学実験室で多く利用され、とりわけ組織培養に使用される、ただし過剰な使用は細胞に対し有毒である。その毒性は、異なる2つのメカニズム によるものである、すなわち、細胞壊死をもたらす細胞膜の破壊（即効性）、および、アポトーシスをもたらす内在化後のミトコンドリア膜の破壊（遅効性）である。
ポリエチレンイミンには数多くの用途があり、洗浄剤、接着剤、水処理剤、化粧品といった製品に使用されている 。セルロース繊維の表面を改質する能力により、PEIは製紙工程において湿潤紙力増強剤として使用される。また、PEIは、シリカゾルとの凝集剤として、および亜鉛やジルコニウムのような金属イオンを錯化する能力を有するキレート剤としても使用される。その他にも専門性の高いPEIの用途としては、以下のものが挙げられる。
分岐状PEIはアジリジンの開環重合で合成することができる 。反応条件によって、分岐度を様々に変えることができる。直鎖状PEIはポリ(2-オキサゾリン)  または N-置換ポリアジリジン のような他のポリマーを後で改変することで得ることができる。直鎖状PEIは、ポリ(2-エチル-2-オキサゾリン) の加水分解で合成され、トランスフェクション試薬のjetPEIとして販売されている。現行のin-vivo-jetPEIは、あつらえられたポリ(2-エチル-2-オキサゾリン)を前駆体として使用する。
直鎖状PEIは室温で固体であるが、分岐状PEIはすべての分子量で液体である。 直鎖状PEIは、低いpHで温水に溶解し、 メタノール、エタノール、クロロホルムにも溶解する。冷水、 ベンゼン、エチルエーテル、アセトンには不溶である。融点 は73-75 ℃であり、常温で保存できる。
その糞には豊富にリゾチームなどの加水分解酵素が含まれ、顔面に塗布する事で角質層が柔らかくなって、小皺が取れたり肌のキメが細かくなる・肌のくすみが取れて色白になる事から、古くから美顔洗顔料やにきび治療薬として人気がある。「うぐいすの粉」として市販されているものがそれで、この酵素には脱色作用もあるため、着物の染み抜きにも利用される（以前は毛はえ薬として用いられていたこともあった）。なおウグイスは大量飼育が難しく、得られる糞も少量であることから、市販の「ウグイスの糞」と称する商品は、ほとんどが別科ガビチョウ科のソウシチョウを飼育し得られた糞を原料に使用している。
尾形月耕及び川端玉章の門人。明治9年（1876年）1月16日、東京府京橋に生まれる。本名は新之助。幼少から絵を好み、始め京橋桶町の尾形月耕に絵の手ほどきを受け、後に玉章に師事する。同門の結城素明とともに東京美術学校日本画科に入学、師玉章の指導する第三教室において俊秀の誉れがあった。明治24年（1891年）の日本青年絵画協会臨時研究会に「楓亀」を出品すると五等褒状、明治27年（1894年）の日本青年絵画協会第3回絵画共進会に「朧月白鷺」を出品すると三等褒状を受ける。その後、明治29年（1896年）の日本絵画協会第1回絵画共進会に「錦魚」、「空濶」を出品、前者により二等褒状、明治30年（1897年）春の同第2回絵画共進会に「月」を出品して一等褒状、同年秋の同第3回絵画共進会に「夏の海」、「妙音」を出品、後者で一等褒状を受賞、明治31年（1898年）春の同第4回絵画共進会には「海岸」を出品している。明治32年（1899年）7月、東京美術学校卒業後には天真社及び日本画会を主な活動の場とし、明治33年（1900年）に自然主義を標榜、結城素明、平福百穂、福井江亭らとともに无声会を結成してから自らの資質を開花させた。しかし、明治44年（1911年）に病を得、同年6月14日、前途を嘱望されながら36歳で没した。