อนุพันธ์ไธอูเรียเป็นส่วนประกอบสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกที่ใช้ในยาและสารเคมีทางการเกษตร พวกมันมีคุณค่าต่อการวิจัยด้านการยับยั้งเอนไซม์และในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการพัฒนาโพลิเมอร์และสารเคลือบพิเศษ เนื่องจากโครงสร้างที่มีซัลเฟอร์ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาเคมีหลากหลาย