2-Mercapto-3-pentanone ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มเพื่อเป็นสารแต่งกลิ่นและรสชาติ เนื่องจากมีกลิ่นเฉพาะตัวที่คล้ายกับกลิ่นของเนื้อสัตว์และอาหารทะเล จึงมักถูกใช้ในผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์สำเร็จรูป ซอสปรุงรส และอาหารแปรรูปต่าง ๆ เพื่อเพิ่มความน่ารับประทาน นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมน้ำหอมและเครื่องสำอางเพื่อสร้างกลิ่นที่ซับซ้อนและเป็นเอกลักษณ์ นอกจากนั้น ยังถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์บางชนิด โดยเฉพาะในการผลิตโมเลกุลเฮเตอร์โรไซคลิกที่ใช้ในเภสัชกรรมและสารเคมีเกษตร ความสามารถในการทำปฏิกิริยากับสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ ทำให้เป็นสารกลางที่มีคุณค่าในการวิจัยทางเคมีและกระบวนการอุตสาหกรรม