ใช้ในทางการแพทย์สำหรับรักษาภาวะขาดไอโอดีน โรคต่อมไทรอยด์ รวมถึงการบำบัดด้วยรังสีไอโอดีนสำหรับผู้ป่วยมะเร็งต่อมไทรอยด์ และเป็นยาลดเสมหะในยาแก้ไอ เนื่องจากไอโอดีนถูกดูดซึมโดยต่อมไทรอยด์ได้ดี ทำให้สามารถทำลายเซลล์ที่ผิดปกติได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นิยมใช้ในสารเรืองแสงสำหรับตรวจจับรังสีแกมมาในเครื่องตรวจวัดรังสี เช่น เครื่องสแกนเนอร์ เนื่องจากสามารถเปลี่ยนรังสีเป็นแสงได้ดี โดยเฉพาะเมื่อผสมกับธาเลียม

นอกจากนี้ยังใช้เป็นแหล่งไอโอดีนในอาหารสัตว์หรือผลิตภัณฑ์เสริมอาหารเพื่อป้องกันภาวะขาดไอโอดีน ซึ่งอาจนำไปสู่โรคเกี่ยวกับต่อมไทรอยด์

ในงานวิจัยทางเคมี ใช้เป็นตัวให้ไอโอไดด์ในปฏิกิริยาการแทนที่ของนิวคลีโอไฟล์ เช่น ปฏิกิริยาไฟน์เคิลสไตน์ โดยเฉพาะในตัวทำละลายโพลาร์อะโปรติก เช่น อะซีโตน