L-цистеинът се използва главно в медицината, козметиката, биохимичните изследвания; Използва се в материали за хляб, за да насърчи образуването на глутен и да насърчи ферментацията, плесените и да предотврати стареенето. Използва се в натурални сокове, за да се предотврати окисляването на витамин С и да се предотврати кафявото на сока. Продуктът има детоксикиращ ефект, може да се използва при отравяне с акрилонитрил, ароматна ацидоза.
Ацетилцистеинът, известен също като N-ацетилцистеин или N-ацетил-L-цистеин (NAC), е лекарство, използвано за лечение на предозиране и разхлабване на гъста слуз, като например при муковисцидоза или хронична обструктивна белодробна болест.