Серную кислоту применяют: В производстве минеральных удобрений; Как электролит в свинцовых аккумуляторах; Для получения различных минеральных кислот и солей, В производстве химических волокон, красителей, дымообразующих веществ и взрывчатых веществ, В нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности. В пищевой промышленности используется в качестве эмульгатора (пищевая добавка E513). В промышленном органическом синтезе в реакциях: дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров); гидратации (этанол из этилена); сульфирования (синтетические моющие средства и промежуточные продукты в производстве красителей); алкилирования (получение изооктана, полиэтиленгликоля, капролактама) и др. Самый крупный потребитель серной кислоты — производство минеральных удобрений. На 1 т P₂O₅ фосфорных удобрений расходуется 2,2-3,4 т серной кислоты, а на 1 т (NH₄)₂SO₄ — 0,75 т серной кислоты. Поэтому сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений.
