乙二醛主要用于紡織工業，做纖維處理劑能增加棉花、尼龍等纖維的紡縮和防皺性，是耐久性壓燙整理劑。在日本這一用途占乙二醛總消量的80%。乙二醛是明膠、動物膠、乳酪、聚乙烯醇和淀粉等不溶性粘合劑，乙二醛還用于皮革工業以及制作防水火柴。乙二醛是有機合成的原料。由乙醛和尿素、甲醛在碳酸鈉存在下加熱縮合得到2D-樹脂，用作織物整理劑；乙二醛與甲醛、硫酸銨反應，環合成咪唑，而后合成咪唑類抗藥克霉唑、咪康唑等；乙二醛與鄰苯二胺環合得到苯并吡嗪：它是抗結核吡嗪酰胺的中間體。由乙二醛生產的羥基苯基乙酸已在日本工業生產，用作素和維生素A系列產品中間體。乙二醛還用于黃連素鹽酸鹽和磺胺類藥磺胺甲氧吡嗪的合成。還用于除蟲劑、除臭劑、尸體防腐劑、砂型固化劑。