Natri metoxit được sử dụng trong phản ứng trùng ngưng, xúc tác để xử lý dầu mỡ ăn được, đặc biệt là mỡ lợn, chất trung gian cho dược phẩm, điều chế natri xenluloza, thuốc thử phân tích.
Nó cũng được sử dụng làm chất xúc tác kiềm được sử dụng trong sản xuất metyl este cấp diesel sinh học.