DL-กลูตามิกแอซิดถูกนำมาใช้ในหลายอุตสาหกรรม เริ่มจากอุตสาหกรรมอาหาร ซึ่งใช้เป็นสารปรุงแต่งรสชาติเพื่อเพิ่มรสอูมามิในอาหารสำเร็จรูป ซอส และเครื่องปรุงรสต่างๆ โดยเฉพาะในรูปแบบเกลือโซเดียมที่เรียกว่า monosodium glutamate (MSG) นอกจากนี้ ยังใช้เป็นส่วนผสมในอาหารเสริมเพื่อช่วยในการเจริญเติบโตและซ่อมแซมเนื้อเยื่อ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ใช้เป็นสารอาหารเสริมและส่วนประกอบในยาบางชนิดเพื่อช่วยสนับสนุนการทำงานของสมองและรักษาโรค เช่น โรคลมชักและอาการเหนื่อยล้าทางจิตใจ รวมถึงใช้ในผลิตภัณฑ์บำรุงผิวเพื่อช่วยรักษาความชุ่มชื้นและเสริมสร้างผิวสุขภาพดี นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในอุตสาหกรรมการผลิตพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และในอุตสาหกรรมเกษตรกรรม โดยใช้เป็นส่วนผสมในปุ๋ยและสารกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืช เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซึมสารอาหารของพืช