ไทโออะซิติกแอซิดใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะรีเอเจนต์ที่หลากหลาย มักใช้ในการเตรียมไทโอเอสเตอร์ ซึ่งเป็นสารกลางที่มีค่าต่อการผลิตยาเคมีเกษตร และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ สารนี้ยังนำไปใช้ในการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีน โดยทำหน้าที่เป็นกลุ่มปกป้องสำหรับไทออล เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาที่เลือกสรรในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน นอกจากนี้ ไทโออะซิติกแอซิดยังนำไปใช้ในการดัดแปลงโพลิเมอร์และเรซิน เพื่อเพิ่มคุณสมบัติสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมเฉพาะ ความสามารถในการนำหมู่ฟังก์ชันที่มีกำมะถันเข้าไปทำให้เป็นส่วนประกอบสำคัญในการพัฒนาสารเคมีพิเศษต่างๆ