Methaansulfonzuur wordt gebruikt als katalysator bij organische reacties, namelijk veresterings-, alkylerings- en condensatiereacties vanwege zijn niet-vluchtige aard en oplosbaarheid in organische oplosmiddelen.
Het is ook betrokken bij de productie van zetmeelesters, wasoxidaatesters, benzoëzuuresters, fenolesters of alkylesters.
Het reageert met natriumboorhydride in aanwezigheid van polair oplosmiddel tetrahydrofuran om het boraan-tetrahydrofurancomplex te bereiden.
Het vindt toepassing in batterijen vanwege zijn zuiverheid en afwezigheid van chloriden. In de farmaceutische industrie wordt het gebruikt voor de productie van actieve farmaceutische ingrediënten zoals telmisartan en eprosartan.
Het is nuttig bij ionchromatografie en is een bron van koolstof en energie voor sommige gramnegatieve methylotrope bacteriën. Het is betrokken bij het verwijderen van de bescherming van peptiden.
