とうもろこしの実は、人間の食用としての他、畜産業での飼料として大量に消費されています。そのほか、デンプン（コーンスターチ）や胚芽から抽出したコーン油は、調理油やサラダ油やマーガリンなどに用いられる油の供給源としても利用されています。その他、ペンキ、石鹸、リノリウムの製造にも利用されます。

アメリカの農家が出荷するとうもろこしの61%が、飼料として利用されています。その約半分は直接、豚や牛、鳥にあたえられ、残りの半分は混合飼料に使われます。その他、アメリカが生産するとうもろこしの22%は輸出用です。残りの17%が食物として売られ、またアルコールや蒸留酒、シロップ、砂糖、コーンスターチ、乾燥加工食品の製造に使われます。

とうもろこしからは効率よく純度の高いデンプンが得られるため、工業作物としても重要な位置を占めます。実から得られるデンプンは製紙や糊などに使用される他、発酵によって糖やエタノールなど、様々な化学物質へ転化されています。近年では環境問題や持続的社会への関心から、生分解性プラスチックであるポリ乳酸や、バイオマスエタノールとして自動車燃料などへの用途も広がりつつある。

実を取ったあとの軸（コブ）は、樹脂材料のフルフラールやフルフリルアルコール、甘味料のキシリトールなどの製造原料となります。粉砕した粉はコブミールと呼び、きのこの培地、建材原料、研磨材などにも利用されています。 芯が柔らかく円筒形に加工しやすいことから、喫煙具（コーンパイプ）として用いられたことがあります。第二次世界大戦戦後処理で連合国軍最高司令官総司令部総司令官の任についたダグラス・マッカーサーの写真でしはしばコーンパイプを手にした姿を見ることができます。

イネ科の植物に言えることでありますが、とうもろこしも茎や葉は堆肥の材料に適しています。抜いた後放置し、枯れたものを裁断して土にすき込み、肥料として利用することも出来ます。

種子が硬く色彩の美しいものは包葉を取り除くかバナナ皮のように剥いて乾燥し、観賞用とします。取り除いた包葉も繊維、あるいは布の代用とされる事があります。

めしべの花柱（ひげ）は、南蛮毛（なんばんもう、なんばんげ）という生薬で利尿作用があります。

アメリカではバイオエタノール用に注目されており価格が急騰し、大豆からの転作も進んでいますが、大豆や小麦に比べて成長に水を消費するため, 一部の地域で水資源不足が問題になりつつあります。