空氣中的羰基硫是全球硫迴圈中的一環：火山爆發和深海熱液噴口中都會產生羰基硫，羰基硫也以0.5 (±0.05) ppb的濃度微量存在於大氣中。羰基硫也是合成氣的主要含硫雜質之一。大氣中的羰基硫在平流層中被氧化為硫酸。星際介質中也檢測到了羰基硫的存在。乳酪和捲心菜亦會產生少量的羰基硫。羰基硫在糧食和種子中的含量一般在0.05-0.1 mg/kg之間。羰基硫可替代溴甲烷和磷化氫而被用作熏蒸劑。有機合成中，用於合成硫代酸、取代噻唑、殺蟲劑巴丹、除草劑燕麥敵、殺草丹等。石化工業中用作線上儀表的校正氣、標準氣。由於早期的地球上火山遍佈地表，火山爆發非常頻繁，因此羰基硫也被認為是早期地球大氣中的組分之一。最近的研究中，Scripps和Salk研究所的研究人員在有/無空氣和其他物質（比如金屬離子）的條件下，分別將羰基硫通入含有氨基酸的水溶液中，使其在溫和的條件下發生反應，然後在劇烈反應數分鐘後分析產物，結果發現每種環境下都有產率非常高的二肽、三肽和四肽生成。這顯示了羰基硫對氨基酸縮合形成多肽的反應有催化作用，從而在一定程度上對米勒-尤列實驗中產生的氨基酸如何縮合進行了解釋，為生命起源理論補上了重要的一環。