เมทิลีนบลู โซลูชันถูกใช้อย่างแพร่หลายในทางการแพทย์เป็นเครื่องมือวินิจฉัยและรักษา โดยมักใช้ในศัลยกรรมเพื่อช่วยระบุและทำแผนที่ระบบน้ำเหลือง โดยเฉพาะในขั้นตอนเช่น การตัดต่อมน้ำเหลืองเฝ้าระวัง (sentinel lymph node biopsies) โดยฉีดสารละลายเข้าไปในเนื้อเยื่อ สีน้ำเงินช่วยให้ศัลยแพทย์ติดตามต่อมน้ำเหลืองได้อย่างแม่นยำ

ในด้านจุลชีววิทยาและพยาธิวิทยา ใช้เป็นสารย้อมสีเพื่อเน้นโครงสร้างเซลล์ใต้กล้องจุลทรรศน์ ช่วยแยกแยะเซลล์มีชีวิตและตาย รวมถึงระบุแบคทีเรีย พยาธิ หรือเนื้อเยื่อผิดปกติในตัวอย่าง

นอกจากนี้ ยังใช้รักษาภาวะเมทฮีโมโกลบินีเมีย (Methemoglobinemia) ซึ่งเป็นภาวะที่เลือดไม่สามารถขนส่งออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยทำหน้าที่เป็นยาแก้พิษเปลี่ยนเมทฮีโมโกลบินกลับเป็นฮีโมโกลบิน เพื่อฟื้นฟูการขนส่งออกซิเจนในเลือด

ในด้านวิทยาศาสตร์และวิจัย เมทิลีนบลูถูกใช้เป็นสารบ่งชี้ในปฏิกิริยาออกซิเดชันและรีดักชัน (redox indicator) เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของปฏิกิริยาเคมี รวมถึงการทดลองทางชีววิทยา เช่น การศึกษากระบวนการหายใจระดับเซลล์

ในอุตสาหกรรม เมทิลีนบลูถูกใช้ในกระบวนการย้อมสีผ้าและกระดาษ รวมถึงการตรวจสอบคุณภาพน้ำโดยใช้เป็นตัวบ่งชี้การปนเปื้อนของแบคทีเรียหรือสารอินทรีย์ในน้ำ

ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ใช้เป็นสารต้านเชื้อราและต้านพยาธิในการรักษาปลาและไข่ปลา เพื่อป้องกันการติดเชื้อและเพิ่มอัตราการรอดชีวิต

ความหลากหลายในการใช้งานทางการแพทย์ วิทยาศาสตร์ และอุตสาหกรรม ทำให้เป็นสารเคมีพิเศษที่มีคุณค่า ต้องใช้ด้วยความระมัดระวังและปฏิบัติตามคำแนะนำอย่างเคร่งครัดเพื่อป้องกันผลข้างเคียงหรืออันตราย