二甲基亚砜不仅是一种用途十分广泛的有机溶剂，而且也是十分活泼的反应试剂。作为有机溶剂二甲基亚砜被广泛应用于石油、化工、医药、电子、合成纤维、塑料、印染等行业。尤其是因为它具有渗透性，可作为药物的载体，目前我国生产的骨友灵、脚气药、肤氢松软膏等外用药及各大医院的外用制剂中已广泛使用；作为反应试剂，二甲基亚砜在有机化学反应中可起到反应溶剂及反应原料的双重作用，对某些不能实现的反应可在二甲基亚砜中能顺利进行；对一些化学反应具有加速、催化作用，可提高反应收率，改变产品性能；二甲基亚砜在亲核取代反应、亲电取代反应、双键重排以及高分子聚合、酯缩合等化学反应中作反应溶剂，由于它对化学反应具有特殊溶媒效应和对许多物质的溶解特性，一向被称为“万能溶媒”。

　　此外，二甲基亚砜还可以作为合成纤维的染色溶剂、去染剂，染色载体和脱漆剂等。近年来，它作为防冻剂，刹车油，稀有金属提取剂等新用途也在日益扩展。二甲基硫醚的合成反应是一个放热反应，不同工艺的散热方式决定了反应器结构。国内部分工艺采用熔盐方式撤热，日本TORAY工艺采用联苯醚气化撤热。