2-Thiohydantoin ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการเตรียมสารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกต่างๆ มันทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตยา โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปที่โรคทางระบบประสาทและมะเร็ง นอกจากนี้ สารอนุพันธ์ของมันยังถูกสำรวจสำหรับคุณสมบัติต้านจุลินทรีย์และต้านอนุมูลอิสระ ทำให้มีคุณค่าในเคมียารักษาโรค นอกจากนี้ 2-thiohydantoin ยังถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์เปปไทด์และเปปไทด์เลียนแบบ ซึ่งจำเป็นต่อการวิจัยทางชีวเคมีและการค้นพบยา บทบาทของมันในการพัฒนายารักษาใหม่ๆ ชี้ให้เห็นถึงความสำคัญในการส่งเสริมโซลูชันด้านสุขภาพ