Черните мухи играят екологични роли в кръговорота на вещества и разграждането като личинки, а като възрастни действат като опрасители. Те също служат като храна за птици, прилепи, паяци и други насекоми. Някои видове могат да пренасят болести като речна слепота, макар че повечето видове черни мухи не са вектри на болести.
Те също се използват като модели за изследване в генетика, поведение, еволюция и екология.