tert-Butyl methyl sulfide ใช้หลักในการสังเคราะห์สารอินทรีย์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับสารประกอบเคมีที่ซับซ้อนมากขึ้น ทำหน้าที่เป็นสารตัวกลางสำคัญในการผลิตเภสัชภัณฑ์ โดยสามารถนำเข้าไปในโมเลกุลยาเพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติ เช่น ความสามารถในการละลายหรือความเสถียร นอกจากนี้ ยังใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีเกษตร สนับสนุนการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช โครงสร้างที่มีธาตุกำมะถันทำให้มีคุณค่าต่อการสร้างลิแกนด์ที่มีฐานกำมะถันสำหรับการเร่งปฏิกิริยา โดยเฉพาะการเร่งปฏิกิริยาด้วยโลหะทรานซิชัน ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของปฏิกิริยา นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการพัฒนาสารเคมีพิเศษและโพลิเมอร์ ซึ่งโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์สามารถมอบคุณสมบัติเฉพาะให้กับผลิตภัณฑ์สุดท้าย