Le soufre est le point de départ de l'acide sulfurique, la « mère des produits chimiques » de l'industrie moderne. Le soufre élémentaire lui-même est utilisé en quantités limitées, mais la quasi-totalité est convertie en acide sulfurique avant d'irriguer tous les secteurs industriels. Le soufre est grillé ou récupéré dans les gaz de cheminée des fonderies pour produire de l'acide sulfurique, matière première fondamentale des engrais, de la métallurgie, de la pétrochimie et des industries légères. La vulcanisation est l'application la plus emblématique du soufre : après addition de soufre au caoutchouc naturel ou synthétique, les atomes de soufre forment des ponts entre les chaînes de polymère et transforment le caoutchouc brut, collant et mou, en un caoutchouc vulcanisé élastique, résistant à l'usure et à la chaleur ; pneus, tuyaux, joints et semelles de chaussures dépendent tous de ce procédé. Dans le domaine civil, le soufre entre dans la poudre noire et les feux d'artifice, ainsi que dans la préservation du bois, l'amendement des sols et les fongicides agricoles. Il a aussi servi historiquement à l'acide sulfurique, au savon au soufre et à la médecine traditionnelle.
L'acide sulfurique H2SO4 est l'un des produits chimiques les plus produits en volume : il sert aux engrais phosphatés et azotés, de catalyseur de raffinage dans l'industrie pétrolière, au décapage de l'acier et à l'extraction de l'uranium et du cuivre en métallurgie, et d'électrolyte dans les batteries au plomb. Le disulfure de fer FeS2 est la pyrite, surnommée l'or des fous, traditionnellement le principal minerai servant à fabriquer l'acide sulfurique ; la pratique moderne récupère surtout le soufre dans les gaz de cheminée des fonderies. Le dioxyde de soufre SO2, produit par la combustion du soufre ou le grillage de la pyrite, sert à fabriquer les sulfites, au blanchiment des pâtes, à la conservation des aliments et à la stabilisation des vins ; c'est aussi un polluant atmosphérique majeur. Le thiosulfate de sodium Na2S2O3, appelé hyposulfite de soude, est largement employé en fixage photographique et en analyse iodométrique. Le sulfate de calcium CaSO4 est le gypse : plaques de construction, retardateur de prise du ciment et coagulant de la fabrication du tofu. Le sulfure d'hydrogène H2S sert à la désulfuration du gaz naturel et à l'analyse chimique.
