Υπάρχουν πολλές διαφορετικές χρήσεις του θειικού οξέος, οι περισσότερες από τις οποίες είναι βιομηχανικής φύσης. Αυτή η ουσία είναι ένα ζωτικό συστατικό στη βιομηχανική σύνθεση πολλών χημικών ουσιών, αν και πάνω από το ήμισυ της παγκόσμιας παραγωγής κάθε χρόνο χρησιμοποιείται για την παρασκευή φωσφορικού οξέος. Το θειικό οξύ συμβάλλει επίσης σημαντικά στη διύλιση του πετρελαίου, την επεξεργασία μεταλλευμάτων και την επεξεργασία των λυμάτων. Πολλά διαφορετικά βιομηχανικά προϊόντα εξαρτώνται επίσης από το θειικό οξύ, από τον καθαρισμό της σκουριάς και την οξείδωση του χάλυβα μέχρι την κατασκευή χημικών, βαφών και άλλων ουσιών. Μία από τις άλλες σημαντικές χρήσεις του θειικού οξέος είναι ως ηλεκτρολύτης σε ορισμένες μπαταρίες.
Το θειικό οξύ είναι ένας τύπος ορυκτού οξέος που ιστορικά αναφέρεται ως λάδι βιτριόλης. Αποτελείται χημικά από δύο μόρια υδρογόνου, ένα από θείο και τέσσερα από οξυγόνο, και είναι ταυτόχρονα εξαιρετικά διαβρωτικό και άχρωμο. Υπάρχει μια σειρά από ποιότητες θειικού οξέος, που κυμαίνονται από 10% έως 98% καθαρότητας. Πολλές από τις μεσαίες και κατώτερες ποιότητες παρασκευάζονται με ανάμειξη πυκνού θειικού οξέος με κατάλληλες ποσότητες νερού. Αυτές οι ποιότητες παρήχθησαν ιστορικά χρησιμοποιώντας μια διαδικασία θαλάμου μολύβδου, η οποία έπεσε σε δυσμένεια όταν αναπτύχθηκε η μέθοδος παραγωγής επαφής.
Περίπου το 60% του συνόλου του θειικού οξέος που παράγεται στον κόσμο κάθε χρόνο χρησιμοποιείται ως συστατικό για την παρασκευή του φωσφορικού οξέος. Η πιο κοινή μέθοδος παραγωγής φωσφορικού οξέος περιλαμβάνει την εισαγωγή θειικού οξέος σε φωσφορώδη πετρώματα. Εκτός από το φωσφορικό οξύ, άλλα προϊόντα όπως το θειικό ασβέστιο και το υδροφθόριο παράγονται επίσης μέσω αυτής της διαδικασίας. Δεδομένου ότι το φωσφορικό οξύ είναι ένα σημαντικό συστατικό στα λιπάσματα και τα απορρυπαντικά, το θειικό οξύ είναι απαραίτητο για την παραγωγή αυτών των προϊόντων.
Μερικές από τις άλλες χρήσεις του θειικού οξέος είναι η επεξεργασία ή η αφαίρεση ακαθαρσιών από διάφορες ουσίες. Αυτό συμβαίνει συχνά στην επεξεργασία λυμάτων, όπου συχνά εισάγεται θειικό οξύ για να εξουδετερώσει το pH ή να σπάσει τα γαλακτώματα. Το θειικό οξύ μερικές φορές χρησιμοποιείται επίσης σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας πόσιμου νερού για την αφαίρεση ακαθαρσιών και τη δημιουργία βελτιωμένης γεύσης. Στα διυλιστήρια πετρελαίου χρησιμοποιείται συχνά ως καταλύτης για τη δημιουργία ισοοκτανίου. Η βιομηχανία σιδήρου και χάλυβα το χρησιμοποιεί επίσης για την αφαίρεση της οξείδωσης και της σκουριάς, είτε πριν παραδώσει τα μπιγιέτα σε βιομηχανικούς κατασκευαστές είτε πριν από τον γαλβανισμό.
Μία από τις χρήσεις του θειικού οξέος που πολλοί άνθρωποι αντιμετωπίζουν καθημερινά είναι στις μπαταρίες. Οι παραδοσιακές μπαταρίες μολύβδου οξέος που βρίσκονται στα περισσότερα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν μόλυβδο και οξείδιο μολύβδου ως άνοδοι και κάθοδοι και θειικό οξύ ως ηλεκτρολύτη. Αυτές οι μπαταρίες έχουν κακή αναλογία ενέργειας προς βάρος, αλλά μπορούν να παρέχουν τα υψηλά ρεύματα υπέρτασης που είναι απαραίτητα για τη λειτουργία των εκκινητήρων. Είναι επίσης σχετικά φθηνή η παραγωγή τους σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες μπαταριών. Πρέπει να σημειωθεί ότι ο χειρισμός του θειικού οξέος πρέπει να γίνεται προσεκτικά και δεν πρέπει ποτέ να έρχεται σε επαφή με το ανθρώπινο δέρμα, καθώς μπορεί να προκαλέσει σοβαρά εγκαύματα.