羟基乙酸是一种重要的有机合成中间体和化工产品，被广泛应用于粘结剂、生产降解聚合物、金属清洁剂、电镀助剂、奶制品容器清洁剂、染色助剂、水井清洁剂、石油添加剂、化妆品、感光表面防尘剂、建筑、纺织、洗涤剂、制药、农药、鞣革等领域。

由羟基乙酸制备的聚羟基乙酸及羟基乙酸和乳酸的共聚物均具有优异的可生物降解性与生物相容性，可以在体内通过降解，代谢成二氧化碳和水排出体外，因此广泛用于制备体内埋植型缓释药物系统、埋植型修复器械、生物吸收外科缝合线、人造骨胳和器官材料等，非常具有开发前景。目前聚乳酸和聚羟基乙酸已成为新材料领域的开发重点。

羟基乙酸70%溶液主要用作清洁剂，2%的羟基乙酸和1%的甲酸混合酸是一种效率高、成本低的清洗剂，可以用作空调、锅炉、电厂输送管道、冷凝器、热交换器等的主要清洗原料。羟基乙酸作为有机酸，对某些金属类垢物有较好的清洗功能，还可以与铁的腐蚀物发生反应，而且对设备材质腐蚀性极低。由于其不含氯离子，特别适合钢材设备清洗，而且其分解产物具有挥发性，无毒无气味，因此安全性能极佳。目前发达国家强制规定采用羟基乙酸作为电厂超临界锅炉清洗剂，可以避免二次污染，保护环境。此外，国外还大量用于冷凝器、水井、印刷电路板、乳制品设备等清洗。

羟基乙酸是疗效较好的去除死皮和汗毛药剂，可用于合成抗皮肤衰老、美白化妆品，达到保湿、滋润肌肤、促进表皮更新的功效。羟基乙酸的分子量非常小，它可以有效地渗透皮肤毛孔，在短时间内解决皮肤老化，皱纹，黑斑，暗疮等问题，因此被医学美容界一致推崇。

　　由于羟基乙酸含有羟基和羧基的特殊结构，可与金属阳离子通过配位键形成亲水螯合物，因此对铁氧化细菌的生长具有明显的抑制作用，可用作杀菌剂，还可用在多种矿石浮选中作抑制剂。
　　 羟基乙酸99%的晶体用作精细医药合成或化妆品、粘接剂、石油破乳剂、焊接剂和涂料的配料，也是化学镀镍的溶合剂，具有耐腐蚀、反应快、光洁度好等优点，是提高化学镀最好的配剂原料。
　　羟基乙酸钠盐、钾盐用作电镀液添加剂，也可以作电解研磨、金属酸洗、皮革染色等应用领域。