Błękit metylenowy jest stosowany w chemii, biologii, medycynie i technologii barwienia. Według Wikipedii, był on stosowany w medycynie między innymi do zwalczania malarii. Jest również stosowany jako prekursor hydroksychlorochiny i chlorochiny. W mikroskopii służy do selektywnego barwienia niektórych rodzajów tkanek. Na przykład w akwarystyce stosuje się go jako środek dezynfekujący, aby utrzymać chorobotwórcze bakterie, grzyby i pasożyty z dala od drogich ryb hodowlanych. Ryby wydają się być bardziej witalne i energiczne oraz żyją dłużej. Bardzo intensywnie barwi papier i tekstylia, nawet w najmniejszych ilościach.