在畜禽营养和饲料生产中，采用单一的木聚糖酶或甘露聚糖酶并不能高效降解饲料中的半纤维素，然而，如果将木聚糖酶和甘露聚糖酶以适当的比例进行添加，就会显著提高半纤维素的降解效率。半纤维素酶的应用方法包括体外蛋白酶降解和体内蛋白酶降解两种方式：体外蛋白酶降解法是指将木聚糖酶—甘露聚糖酶复合饲用酶制剂与畜禽饲料搅拌均匀，在合适的温度和pH 值条件下进行发酵，再将发酵产物饲喂畜禽；体内蛋白酶降解法是指将复合酶制剂直接添加到动物日粮中，借助肠道内环境发挥酶降解半纤维素的功效。
单胃动物饲料
饲料中主要营养成分来源于植物，如玉米、小麦、大麦和大豆，其细胞壁中的半纤维素会在单胃动物消化道形成非淀粉高黏性多糖，妨碍营养物质（脂肪、碳水化合物和蛋白质）与消化液的接触，降低消化利用率，减少饲料转化效率，最终影响动物健康和生产性能。特别是以半纤维素含量较高的植物做基础饲料时，该种抗营养性尤为明显。然而，研究表明，在日粮中添加半纤维素酶（木聚糖酶和甘露聚糖酶）可显著改善这一问题。
猪饲料
半纤维素酶对猪生长有明显的促进作用。许梓荣等研究了在稻谷日粮中添加0.2%半纤维素酶对“长嘉”二元生长猪生长性能的影响，结果显示，稻谷日粮添加半纤维素酶可明显提高生长猪日增重（8.78%）、饲料转化效率（9.42%）和免疫力。Lv 等研究表明，β-甘露聚糖酶可改善DLY猪（日粮为玉米—豆粕型）日增重、采食量、饲料转化效率和养分表观消化率。饲料中加入木聚糖酶可显著提高DLY 猪生长性能、养分消化率，改善肠道微生态。以上结果均表明，半纤维素酶可明显改善猪的健康状况， 提高猪的生长性能，增强猪的免疫力及维护肠道健康。
鸡饲料
王苑等研究表明，在日粮中添加不同水平饲用木聚糖酶和甘露聚糖酶可提高肉鸡平均日增重和采食量，降低料重比；而且木聚糖酶和甘露聚糖酶具有良好的交互效应，对于改善肉鸡生长性能和提高养分表观消化率的作用优于单一使用酶制剂。Mehri 等研究了日粮中添加β-甘露聚糖酶对肉鸡生长性能、肠道微生物和免疫系统的作用，结果显示，日粮中添加900 g/t β-露聚糖酶可显著提高肉鸡日增重、采食量和饲料转化效率，维护肠道微生物区系和增强免疫力。在蛋鸡营养中，半纤维素酶也能提高蛋鸡的产蛋率和产蛋重。Mirzaie 等在小麦日粮中添加适量的木聚糖酶，当日粮中小麦配比达到69%时，添加木聚糖酶可提高蛋鸡生长性能、产蛋率、蛋重和饲料转化效率。因此，在蛋鸡和肉鸡日粮（玉米—豆粕型和小麦—豆粕型）中添加适宜水平的半纤维素酶可提高肉鸡和蛋鸡相关生产性能，而且两种酶联用时效果更佳。
反刍动物
青贮饲料是经过有益微生物如乳酸杆菌、乳酸球菌等的作用，将作物转化为酸性物质（如乳酸），有利于有益菌的增殖，抑制有害微生物的生长，进而保持作物营养成分。半纤维素酶（木聚糖酶—甘露聚糖酶复合酶制剂）可分解植物细胞壁，促进青贮过程中的乳酸发酵，减少酸性和中性洗涤纤维素水平，增加反刍动物青贮饲料的消化效率，提高反刍动物生长性能。此外，反刍动物日粮中直接添加半纤维素酶，也可提高平均日增重、采食量、饲料转化效率、营养成分消化率。