主にパルプ・紙工業で利用される。写真工業においては、展開液の酸化を防ぐ目的で脱酸素剤として、あるいは定着液(チオ硫酸ナトリウム)をフィルムなどから洗い流すのに使われる。織物工業では脱色剤、脱硫剤、脱塩素剤として、革製品業ではなめし液の亜硫酸化に、化学工業ではスルホン化やスルホメチル化試薬として用いられる。チオ硫酸ナトリウムを製造する際の原料でもある。その他の利用例として鉱石の
浮遊選鉱法、オイルの回収、食料品の防腐剤、染料の製造、洗剤が挙げられる。
アルデヒドとの反応により亜硫酸水素付加物を、
ケトンとの反応によりスルホン酸を与える。アルデヒドやケトンの精製や単離に用いられることもある。
飽和水溶液のpHは約9である。溶液を空気にさらすと徐々に酸化されて
硫酸ナトリウムとなる。室温以下で水溶液から再結晶させると7水和物が晶出し、これは温かく乾燥した空気中で
風解する。7水和物の結晶も空気中で酸化されて硫酸塩を与えるが、無水物は空気に対しては比較的安定である
[Merck Index of Chemicals and Drugs, 9th ed. Monograph 8451.]。