超导材料经过精密的表面加工和表面处理，高真空退火和吸气等技术，其微波表面电阻可以小于10^-8欧，超导谐振腔在1.25开时的无载品质因数值高达10¹¹。

高品质因数超导谐振腔可用于稳频技术。用超导谐振腔稳定耿氏振荡器，在10～100秒的短期频率稳定度为3×10^-16，长期稳定度达2.1×10^-13；2.7吉赫超导谐振腔红宝石量子稳频振荡器的频率稳定度达10^-15。

高品质因数超导谐振腔常用于直线加速器中作为加速腔，由于超导谐振腔在1吉赫左右的品质因数可以做到10⁹，比常规铜谐振腔高5～6个量级，因此加速效率高，损耗极大降低，即使考虑到液氦制冷效率，超导谐振腔的功耗仍比正常铜谐振腔的小。小的功耗可以使其用于连续工作的方式，而常规铜谐振腔只能用于脉冲工作方式。