Vanilline wordt op grote schaal gebruikt in de voedingsindustrie als smaakstof in zoetwaren, ijs, dranken, desserts, bakkerijproducten en zuivelproducten. Het geeft producten een kenmerkende vanillesmaak en -geur.
Vanilline-aldehyde wordt ook gebruikt in de farmacie, de cosmetica en bij de productie van voedingssupplementen. Dankzij zijn aromatische en smaakgevende eigenschappen dient het niet alleen als smaakstof, maar ook als ingrediënt dat de sensorische kwaliteiten van veel recepten verbetert.