因为GMA分子中有活泼的乙烯基及有离子性反应的环氧基两个官能团，可以以官能团方式聚合，也能以离子反应方式聚合，所以，可用于乙烯型聚合物及缩聚型聚合物的改性，GMA能以三种方式介入聚合，其一是乙烯聚合时，使环氧基位于支链上，即“O”型聚合物;其二是环氧开环，使乙烯基位于支链上，即 “V”型聚合物;其三是具活泼氢的化合物与 GMA反应，在环氧基上开环成链。利用上述三种方式中的任何一种，在聚合时，使聚合物改质。在涂料方面，由于GMA的加入，可提高涂膜的硬度、光泽度、附着力及耐气候性等，可用于丙烯酸涂料、丙烯酸酯涂料、醇酸树脂涂料、氯乙烯树脂以及某些水性涂料。
甲基丙烯酸缩水甘油酯用于粘接剂及无纺布，用于丙烯酸乳剂时，可改善其对金属、玻璃、水泥、聚氟乙烯等的粘接力；用于合成胶乳的无纺布时，在不影响手感的情况下，提高其耐洗性。用于合成树脂材料加工时，可改善其喷射成型性、挤出成型性，并明显改善树脂与金属的粘接力。用于合成纤维，对染色较差的纤维，可改善其着色力，并提高着色牢度，提高防皱、防缩能力。本品可以提高感光树脂的感度、解像度、耐蚀性。本品与聚烯烃接枝，可改善拉伸强度、弯曲强度。此外，本品还可用作离子交换树脂、螯合树脂、医疗用选择性滤过膜、抗血凝剂、牙科用材料、免溶吸附剂等的原料，也用于橡胶改性。