Releji tiek izmantoti visur, kur ir nepieciešams kontrolēt augstsprieguma vai augstsprieguma ķēdi ar mazjaudas ķēdi, it īpaši, ja ir vēlama galvaniskā izolācija. Pirmais releju pielietojums bija garās telegrāfa līnijās, kur starpstacijā saņemtais vājais signāls varēja kontrolēt kontaktu, atjaunojot signālu tālākai pārraidei. Augstsprieguma vai augstsprieguma ierīces var vadīt ar maziem zemsprieguma vadiem un pilotu slēdžiem. Operatorus var izolēt no augstsprieguma ķēdes. Mazjaudas ierīces, piemēram, mikroprocesori, var vadīt relejus, lai kontrolētu elektriskās slodzes, kas pārsniedz to tiešās piedziņas iespējas. Automašīnā startera relejs ļauj kontrolēt kloķa motora augsto strāvu ar nelielu vadu un kontaktiem aizdedzes atslēgā.
Elektromehāniskās komutācijas sistēmas, tostarp Strowger un Crossbar telefonu centrāles, plaši izmantoja relejus papildu vadības ķēdēs. Relay Automatic Telephone Company ražoja arī telefonu centrāles, pamatojoties tikai uz Releja komutācijas metodēm, ko izstrādāja Gottilfs Ansgariuss Betulanders. Pirmā publiskā telefonu centrāle Apvienotajā Karalistē tika uzstādīta Fleetwood 1922. gada 15. jūlijā un palika ekspluatācijā līdz 1959. gadam.
Releju izmantošanu sarežģītu komutācijas sistēmu, piemēram, telefonu centrāles, loģiskai kontrolei pētīja Klods Šenons, kurš formalizēja Boolean algebras piemērošanu releja ķēdes dizainam releja un komutācijas shēmu simboliskajā analīzē. Releji var veikt Boolean kombinētās loģikas pamatdarbības. Piemēram, Būla funkcija AND tiek realizēta, savienojot parasti atvērtos releja kontaktus sērijās, funkcija OR, savienojot parasti atvērtos kontaktus paralēli. Loģiskās ievades inversiju var veikt ar parasti slēgtu kontaktu. Releji tika izmantoti darbgaldu un ražošanas līniju automatizēto sistēmu kontrolei. Kāpņu programmēšanas valodu bieži izmanto releja loģisko tīklu projektēšanai.
Agrīnie elektromehāniskie datori, piemēram, ARRA, Harvard Mark II, Zuse Z2 un Zuse Z3, izmantoja relejus loģikas un darba reģistriem. Tomēr elektroniskās ierīces izrādījās ātrākas un vieglāk lietojamas.
Tā kā releji ir daudz izturīgāki nekā pusvadītāji pret kodolradiāciju, tos plaši izmanto drošībai kritiskā loģikā, piemēram, radioaktīvo atkritumu apstrādes iekārtu vadības paneļos. Elektromehāniskos aizsardzības relejus izmanto, lai konstatētu pārslodzi un citus defektus elektrolīnijās, atverot un aizverot jaudas sledējus.
