Diacetone-D-mannitol ใช้หลักในการสังเคราะห์สารเคมีพิเศษและโพลิเมอร์ โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตสารเชื่อมขวางสำหรับสารเคลือบ กาว และเรซิน ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานและประสิทธิภาพ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ใช้ในการพัฒนาระบบการส่งยา เนื่องจากสามารถสร้างคอมเพล็กซ์ที่เสถียรได้ นอกจากนี้ ยังประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารในฐานะสารทำให้เสถียรและอิมัลซิไฟเออร์ ซึ่งช่วยปรับปรุงเนื้อสัมผัสและอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ยังทำให้มีคุณค่าในการวิจัยเพื่อพัฒนาวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติเฉพาะ