烟草品种间杂交产生的杂种一代，常在不同程度上表现有优势现象，即杂种在烟叶产量、品质或抗逆性方面优于双亲的平均值或优于双亲中最好的亲本。如果综合性状优于当地推广品种或某些性状具有特殊使用价值，即可在生产上利用推广。

20世纪50年代，中国一些产烟区由于烟草病害严重和栽培品种贫乏，难以在短期内育成优良抗病品种，便利用优良杂交种作为过渡性的生产用种。山东、河南、安徽等省曾先后选出十几个烤烟杂交组合，对控制病害和提高产量起了一定作用。1963年美国开始应用白肋烟一代杂交种，到1970年的推广面积达60%。1967年开始推广雪茄包叶烟一代杂交种。随后意大利也在烤烟、晒烟生产上应用。

制种是烟草生产上利用杂交种的基本环节。烟草具有花期长、花器大、构造简单以及繁殖系数高等特点，可利用人工去雄和授粉生产杂交种子，但技术性强、费时、费工、成本高，利用雄性不育系，生产杂交种子只需要进行人工辅助授粉，大大提高制种效率，降低成本。

美国通过种间杂交进行核置换的方法，获得烟草雄性不育系，即通过杂交与回交，把烟属野生种的核及其染色体置换成普通烟草的，也就是把普通烟草的胞质换成野生种的，经过这种置换就有可能使普通烟草成为雄性不育。70年代中期，中国从美国引进一个白肋烟的雄性不育杂种一代，经过不育性的转育，培育出金星6007、革新1号等几个烤烟品种的雄性不育同型系，为生产上直接利用杂种优势创造了条件。由于烟草是叶用作物，一代杂交种即使保持不育，也不影响烟叶的收成。因此烟草杂种优势利用中不需“三系”配套，而只需要以不育系为母本、选择正常品种为父本，组成优良的组合，就可应用于生产。