Kyselina metánsulfónová sa používa ako katalyzátor v organických reakciách, a to esterifikácia, alkylačné a kondenzačné reakcie v dôsledku jej neprchavej povahy a rozpustnosti v organických rozpúšťadlách.
Podieľa sa tiež na produkcii škrobových esterov, esterov oxidátov voskov, esterov kyseliny benzoovej, fenolických esterov alebo alkylových esterov.
Reaguje s borohydridom sodným v prítomnosti tetrahydrofuránu polárneho rozpúšťadla na prípravu komplexu borane-tetrahydrofuranu.
Nájde aplikáciu v batériách z dôvodu jeho čistoty a neprítomnosti chloridu. Vo farmaceutickom priemysle sa používa na výrobu aktívnych farmaceutických ingrediencií, ako sú Telmisartan a Eprosartan.
Je užitočná pri iónovej chromatografii a je zdrojom uhlíka a energie pre niektoré gramnegatívne metylotropné baktérie. Je zapojený do deprotekcie peptidov.
