在嵌入式系统中，FPGA 具有多种使用方式。常见用途包括：
I/O 和外设扩展—添加当前处理器缺乏的外设，如 LCD 或内存控制器，或通过添加以太网、通用 I/O (GPIO) 或 UART 端口，增加系统中 I/O 信道的数量。
协同处理—将计算密集型算法从运行在处理器上的软件迁移至 FPGA 中的硬件，以提升系统性能。通过在硬件而非软件中运行，信号处理、图像处理和数据包处理应用可实现数量级的性能提升。
定制嵌入式控制器—您可决定在定制嵌入式控制器中加入哪些（及多少）处理器、外设、接口、直接内存访问 (DMA) 信道和内存。
多处理器—通过在多个 CPU 中分配任务，加速软件开发，提升代码可靠性，并增强可维护性。您可将多处理器系统设计为单个 FPGA 中的定制系统，或增强外部 CPU 或数字信号处理器。