廣氾用作溶劑和反應試劑，具有很高的選擇性抽提能力，可用作烷烴與芳香烴分離的提取溶劑，用於芳烴、丁二烯抽提，特別是在丙烯腈聚合反應中作加工溶劑和抽絲溶劑，作聚氨酯合成及抽絲溶劑，作聚酰胺、氟氯苯胺、聚酰亞胺和聚砜樹脂的合成溶劑。在醫藥工業中還可直接作為某些藥物的原料及載體，另外，DMSO本身有消炎止痛、利尿、鎮靜等作用，被譽為“萬靈藥”，常作為止痛藥物的活性組分添加于藥物中。也可作電容介質、防凍劑、剎車油、稀有金屬提取劑等。