Methansulfonsäure wird aufgrund ihrer nichtflüchtigen Natur und Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln als Katalysator in organischen Reaktionen verwendet, insbesondere bei Veresterungs-, Alkylierungs- und Kondensationsreaktionen.
Es ist auch an der Herstellung von Stärkeestern, Wachsoxidatestern, Benzoesäureestern, Phenolester oder Alkylestern beteiligt.
Es reagiert mit Natriumborhydrid in Gegenwart des polaren Lösungsmittels Tetrahydrofuran, um einen Boran-Tetrahydrofuran-Komplex herzustellen.
Aufgrund seiner Reinheit und Chloridfreiheit findet es Anwendung in Batterien. In der pharmazeutischen Industrie wird es zur Herstellung pharmazeutischer Wirkstoffe wie Telmisartan und Eprosartan verwendet.
Es eignet sich für die Ionenchromatographie und ist eine Kohlenstoff- und Energiequelle für einige gramnegative methylotrope Bakterien. Es ist an der Entschützung von Peptiden beteiligt.
