A metánszulfonsavat szerves reakciókban, nevezetesen észterezési, alkilezési és kondenzációs reakciókban katalizátorként használják, nem illékony természete és szerves oldószerekben való oldhatósága miatt.
Keményítő-észterek, viasz-oxidát-észterek, benzoesav-észterek, fenol-észterek vagy alkil-észterek előállításában is részt vesz.
Nátrium-bór-hidriddel reagál poláros oldószer, tetrahidrofurán jelenlétében, borán-tetrahidrofurán komplexet hozva létre.
Tisztasága és kloridmentessége miatt akkumulátorokban is alkalmazható. A gyógyszeriparban olyan hatóanyagok előállítására használják, mint a telmizartán és az eprozartán.
Hasznos az ionkromatográfiában, és szén- és energiaforrás néhány gram-negatív metilotróp baktérium számára. Részt vesz a peptidek védőcsoportjainak eltávolításában.