1.可作有机溶剂；反应介质及有机合成中间体。用途极广。本品具有很高的选择性抽提能力，用作丙烯酸树脂及聚砜树酯的聚合和缩合溶剂；聚丙烯腈及乙酸纤维的聚合抽丝溶剂；烷烃与芳烃分离的抽提溶剂；用于芳烃；丁二烯抽提，腈纶纺丝；塑料溶剂及有机合成染料；制药等工业的反应介质。在医药方面，二甲基亚砜有消炎止痛作用，对皮肤有强渗透力，因而可溶解某些药物，使这类药物向人体渗透从而达到治疗目的。利用二甲基亚砜的这种载体特性，也可作为农药的添加剂。在某些农药中添加少量二甲基亚砜，有助于农药向植物内渗透，以提高药效。二甲基亚砜还可作为合成纤维的染色溶剂；去染剂；染色载体，也可作为回收乙炔；二氧化硫的吸收剂，合成纤维改性剂，防冻剂以及电容介质；刹车油；稀有金属提取剂等。

2.二甲基亚砜是一种既溶于水又溶于有机溶剂的极为重要的非质子极性溶剂。广泛用作溶剂和反应试剂，具有很高的选择抽提能力。可用作烷烃与芳香烃分离的提取溶剂；用作聚酰胺、氟氯苯胺、
聚酰亚胺和聚砜树脂的合成溶剂；也用作乙炔、芳烃、二氧化硫及其他气体的溶剂。DMSO有消炎止痛、利尿、镇静等作用，在医药工业中二甲基亚砜还可直接作为某些药物的原料及载体，对皮肤有极强的渗透性，有助于药物向人体渗透。还可用作电容介质、防冻剂、刹车油、稀有金属提取剂等。

3.用作分析试剂，如作电化学分析的溶剂、高温溶剂及气相色谱固定液。还用作反应介质。