防腐层在使用中受土壤环境条件、运行条件的物理及化学作用，其性质将逐渐老化，最终失去对金属的保护作用，达到其使用寿命。在和阴极保护结合使用的情况下，防腐层寿命的定义则为：由于防腐层的失效使阴极保护已经不再经济之时，防腐层达到其使用寿命。

不同种类的防腐层具有不同的使用寿命，在不同环境下防腐层的使用寿命也不相同。一般认为：石油沥青防腐层的使用寿命为15~30年，但有的土壤中的埋件试验表面其使用寿命更长，煤焦油瓷漆的使用寿命为30~100年，熔结环氧和双层粉末结构的使用寿命为50~60年，三层结构的使用寿命可达60年以上。如在我国，著名的大庆至铁岭的“83”管道石油沥青防腐层已使用了30年，武汉江汉路的一条输水管道煤焦油防腐层使用寿命达到70多年。

显然，防腐层的使用寿命取决于防腐层材料的质量、被涂敷面的处理状况、涂装质量、设计采用是否正确以及维护管理等。例如，三层结构的使用寿命据称可达40~60年。Dennis Neal在《两种防腐层在市场首要位置上的竞争》一文中讲到，根据水渗透率的研究，三层结构的使用寿命超过40年，但该项分析的前提是：

① FBE层没有针孔，这要求FBE层的厚度达到250μm。因为厚度低于150μm的FBE防腐层存在相当多的针孔；

② 中间层处于理想黏结状态；

③ 补口防腐层的性能和管体防腐层一致。

文章作者还认为，三层结构不能用于螺旋焊接管，压辊不可能始终压到焊缝上，也就不能全面消除焊缝位置防腐层之下的气隙。

实际上，三层结构防腐层FBE层的厚度一般规定在100μm左右，在螺旋焊接管上也得到大规模应用。另外，三层结构防腐的补口通常不使用三层结构，而采用其他更方便的补口技术，其中以热缩套居多。因此，三层结构使用寿命的问题比FBE更为复杂。

防腐层的使用寿命是腐蚀防护研究的难点。实验室的寿命预测研究还不足以得到科学的结果，尤其是对地下管道这样的复杂腐蚀条件，而且配套阴极保护措施也带来了更多的影响因素。标准规定的防腐层性能与防腐层寿命之间也没有理论上的直接联系。因此，防腐层的使用寿命基本上是通过防腐层的实际运行时间来确定的，对改善后的某种防腐层可以有更长的寿命预期；新防腐层的寿命只有通过运行实际得出。因此，腐蚀防护界的观点是：一种新材料在规模应用之前，一定要经过小型工业应用，并经过多年的运行试验和跟踪检测，最后得出评价。这个观点是由腐蚀防护领域的特殊性决定的，违背这个观点将带来损伤，甚至严重损失。