D-Xylose ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มในฐานะสารให้ความหวานแคลอรีต่ำ โดยมักนำไปใส่ในผลิตภัณฑ์สำหรับผู้ป่วยเบาหวานหรือผู้ที่ใส่ใจเรื่องน้ำหนัก เนื่องจากมีผลต่อระดับน้ำตาลในเลือดน้อยกว่า นอกจากนี้ยังใช้เป็นพรีไบโอติกที่ช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของแบคทีเรียดีในลำไส้ ซึ่งสนับสนุนสุขภาพการย่อยอาหาร ในภาคเภสัชกรรม D-Xylose ใช้ในการทดสอบทางการแพทย์เพื่อประเมินการดูดซึมของลำไส้เล็ก โดยเฉพาะในผู้ป่วยที่สงสัยว่ามีภาวะลำไส้ดูดซึมผิดปกติ เช่น โรคเซลิแอค (Celiac disease) หรือภาวะขาดเอนไซม์ที่ช่วยในการย่อยคาร์โบไฮเดรต วิธีการทดสอบคือให้ผู้ป่วยรับประทาน D-Xylose จากนั้นตรวจวัดระดับของ D-Xylose ในเลือดหรือปัสสาวะ เพื่อประเมินว่าลำไส้สามารถดูดซึมสารอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ นอกจากนี้ D-Xylose ยังถูกนำมาใช้ในการผลิตไซลิทอล (Xylitol) ซึ่งเป็นแอลกอฮอล์น้ำตาลที่ใช้ในหมากฝรั่ง ลูกอม และผลิตภัณฑ์ดูแลช่องปากแบบไร้น้ำตาล ในด้านชีวเทคโนโลยี D-Xylose เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการวิจัยกระบวนการหมักด้วยจุลินทรีย์สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ เช่น เอทานอล บทบาทในงานอุตสาหกรรมยังรวมถึงการเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีและโพลิเมอร์ต่างๆ