La loi gamma permet de modéliser des valeurs positives qui sont approximativement asymétriques vers la droite et supérieures à 0. Elle est souvent utilisée dans les études de fiabilité/survie. Par exemple, elle permet de décrire le temps avant défaillance d'un composant électrique. La plupart des composants électriques d'un type particulier tombent en panne à peu près au même moment, mais certains mettent plus de temps.
Lorsque le paramètre de forme est un entier positif, la loi gamma est parfois appelée loi d'Erlang. La loi d'Erlang est fréquemment utilisée dans le domaine de la théorie des files d'attente.