氢化钠是有机合成中用途很广泛的强碱(pKa~36)。它可以夺取很多化合物(甚至是弱Brønsted酸)中的质子而生成相应的钠化合物。典型的例子有:醇、酚、吡唑和硫醇等。
氢化钠最常用于1,3-二羰基化合物、马来酸酯及类似化合物的去质子化，相应的钠化合物可以被烷基化，从而能够生成各种各样的有机化合物。相应的反应见Dieckmann缩合反应、Stobbe缩合反应、Darzens缩合反应和Claisen缩合反应。二甲基亚砜是常用的溶剂。
氢化钠还被用于合成硫叶立德，从而实现由酮向环氧化合物的转化。氢化钠可以合成 dithioimidodiphosphinate，这是乙酰丙酮配合物中备受关注的领域。
氢化钠较少用作还原剂，因为负氢太小，不易与其他轨道很好重叠。然而氢化钠可以将Si-Si键和S-S键还原。
