垃圾回收
垃圾回收用來清理不會再使用的對象，從而降低記憶體泄露和數據損壞的可能性。垃圾回收主要有兩種類型：追蹤和引用計數。引用計數會記錄給定對象的引用個數，並在引用個數為零時收集該對象。由於一次僅能有一個對象被回收，引用計數無法回收循環引用的對象。一組相互引用的對象若沒有被其它對象直接引用，並且不可訪問，則會永久存活下來。一個應用程式如果持續地產生這種不可訪問的對象群組，就會發生記憶體泄漏。在對象群組內部使用弱引用（即不會在引用計數中被計數的引用）有時能避免出現引用環，因此弱引用可用於解決循環引用的問題。如Apple的Cocoa框架就推薦使用這種方法，具體為，在父對子引用時使用強引用，子對父引用時使用弱引用，從而避免了循環引用。
程式對一些對象只進行弱引用，通過此法可以指明哪些對象是不重要的，因此弱引用也用於儘量減少記憶體中不必要的對象存在的數量。
變種
有些語言包含多種強度的弱引用。例如Java，定義了軟引用、弱引用和虛引用，引用強度依次遞減。每種引用都有相對應的概念。垃圾回收器（GC）通過判斷對象的可訪問性類型來確定何時回收該對象。當一個對象是軟可訪問的，垃圾回收器就可以安全回收這個對象，但如果垃圾回收器認為JVM還能空出可用記憶體（比如JVM還有大量未使用的堆空間），則有可能不會立刻回收軟可訪問的對象。但對於弱可訪問的對象，一旦被垃圾回收器注意到，就會被回收。和其他引用種類不同，虛引用無法跟蹤。但另一方面，虛引用提供了一種機制，當一個對象被回收時程式可以得到通知。 一些未配有垃圾回收機制的語言，比如C++，也提供強/弱引用的功能，以作為對垃圾回收庫的支持。在C++中，普通指針可看做弱引用，智慧型指針可看做強引用，儘管指針不能算"真正"的弱引用，因為弱引用應該能知道何時對象變成不可訪問的了。
示例
弱引用可用於在應用程式中維護一個當前被引用的對象的列表。該列表必須弱引用到那些對象，否則一旦對象被添加到列表中，由於它們被列表引用了，在程式運行期間永遠不會被回收的喲。
Java
Java是第一個將強引用作為默認對象引用的主流語言。之前的（ANSI）C語言只支持弱引用。而後David Hostettler Wain和Scott Alexander Nesmith注意到事件樹無法正常釋放的問題，結果在大約1998年，推出了分別會被計數和不會被計數的強、弱引用。 如果創建了一個弱引用，然後在代碼的其它地方用獲得真實對象，由於弱引用無法阻止垃圾回收，get()隨時有可能開始返回`null`（假如對象沒有被強引用）。
弱引用還可以用來實現快取。例如用弱哈希表，即通過弱引用來快取各種引用對象的哈希表。當垃圾回收器運行時，假如應用程式的記憶體占用量高到一定程度，那些不再被其它對象所引用的快取對象就會被自動釋放。
