4-เมอร์แคปโต-4-เมทิลเพนทาโนอิกแอซิดถูกใช้หลักในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ โดยเฉพาะในการผลิตเภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตร กลุ่มไธออลของมันทำให้เป็นหน่วยย่อยที่มีคุณค่าสำหรับการสร้างโมเลกุลที่มีกิจกรรมทางชีวภาพเฉพาะ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม มันมักถูกนำมาใช้ในการพัฒนายาที่กำหนดเป้าหมายความผิดปกติทางเมแทบอลิซึมและภาวะอักเสบ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตสารกำจัดวัชพืชและยาฆ่าเชื้อรา ซึ่งช่วยในการป้องกันพืชและเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ยังช่วยให้ทำหน้าที่เป็นลิแกนด์ในเคมีเชิงประสาน สนับสนุนการสร้างคอมเพล็กซ์ของโลหะที่ใช้ในตัวเร่งปฏิกิริยาและวิทยาศาสตร์วัสดุ