食材
因為辣椒素觸碰到人類體表時將產生灼熱感，所以其常被運用在食材中作為香味或灼熱感(辛辣感)的來源。食物中灼熱感的程度的測量是藉由史高維爾指標來測定的。因為辣椒中辣椒素的濃度含量不高，在安全的考量下辣椒遂成為典型辣椒素獲得的來源。
減輕口喉中灼熱感最好的方法就是服用冷食或是冷飲，像是優酪乳、冰激凌或是牛奶;或可補充甜食，如果汁、糖或糖果。因為純辣椒素是難溶於水但是可溶於油脂類及純酒精的，所以常見的建議是吃含油的食物，像是奶油麵包、全脂牛奶或是發泡奶油以減輕灼熱感(假設含油食物可帶走辣椒素)。但這些手法的有效性仍為可疑，因為即使不做任何的處理，灼熱感仍會慢慢的消失掉。
醫療
可消炎、止痛、治療肌肉痠痛等。
非致命武器
辣椒素也被應用在防暴裝備胡椒噴霧中，當噴霧噴中示威人士身體部分時，尤其眼部、黏膜，會使示威者感到非常痛苦。
大量的辣椒素可成為致命毒物，人體在吸取過量辣椒素後，會出現呼吸困難、藍皮膚及抽搐等症狀。在可攝取量方面，兒童比成年人少得多。在印度，一些殺嬰案件的兇手是用辣椒素把嬰兒辣死的。
殺蟲
辣椒素也用於殺蟲，包括昆蟲和其他動物。例如有人把辣椒曬乾並磨碎，然後放進雀鳥的飼料內，由於雀鳥不怕辣，松鼠卻害怕，因此可用來驅趕松鼠。
