DL-Methionine sulfoxide ถูกนำมาใช้หลักๆ ในด้านชีวเคมีและการวิจัยโภชนาการ โดยทำหน้าที่เป็นสารสำคัญในการศึกษาความเครียดจากออกซิเดชันและผลกระทบต่อโปรตีนและกรดอะมิโน นักวิจัยใช้ในการตรวจสอบกลไกการออกซิเดชันของโปรตีนและบทบาทของเมไธโอนีนในการปกป้องเซลล์จากความเสียหายออกซิเดชัน นอกจากนี้ ยังนำมาใช้ในการพัฒนาอาหารเสริมและสูตรอาหารเพื่อเสริมสร้างการป้องกันอนุมูลอิสระในระบบชีวภาพ ในภาคเกษตรกรรม ถูกสำรวจเป็นสารเติมในอาหารสัตว์เพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการและความเสถียรออกซิเดชันของอาหารสัตว์ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่ภาคอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง โดยถูกศึกษาเพื่อศักยภาพในการลดความเสียหายออกซิเดชันในผลิตภัณฑ์ดูแลผิว