Pentaerytritoli on tärkeä polyoliyhdiste, joka sisältää neljä hydroksyyliryhmää; Tämä rakenne antaa korkean reaktiivisuuden, jolloin se voi reagoida aineiden, kuten happojen ja aldehydien kanssa. Yksi sen ensisijaisista sovelluksista on alkydihartsien tuotanto. Kun pentaerytritoli reagoi kasviöljyrasvahappojen tai muiden orgaanisten happojen kanssa, se tuottaa hartseja, joille on ominaista erinomainen kovuus, kiilto ja säänkestävyys, joten niitä käytetään laajasti pinnoitteissa, maaleissa ja pinnansuojamateriaaleissa. Muihin polyoleihin verrattuna pentaerytritolilla on korkeampi funktionaalisuus, mikä helpottaa tiukemman silloitetun rakenteen muodostumista.
Pinnoiteteollisuudessa pentaerytritoli toimii ensisijaisesti silloituskomponenttina tai hartsisynteesin polyoliraaka-aineena. Pentaerytritolista johdetuilla alkydihartseilla on erinomainen tarttuvuus, vedenkestävyys ja säänkestävyys, mikä tekee niistä sopivia arkkitehtonisiin pinnoitteisiin, teollisuuspinnoitteisiin, puun pintakäsittelyihin ja suojapinnoitteisiin. Säätämällä pentaerytritolin annostusta ja sen suhdetta muihin polyoleihin ja kaksiemäksisiin happoihin nähden valmistajat voivat muokata hartsin silloitusastetta ja lopullisia ominaisuuksia vastaamaan eri pinnoitetuotteiden erityisvaatimuksia.
Pentaerytritolia käytetään myös pehmittimien, voiteluaineiden ja muiden hienokemikaalien valmistuksessa. Sen neljä hydroksyyliryhmää mahdollistavat esteröintireaktiot erilaisten karboksyylihappojen kanssa, jolloin saadaan räätälöityjä ominaisuuksia omaavia pentaerytritoliestereitä. Nämä esterit tarjoavat erinomaisen lämpöstabiilisuuden ja voitelukyvyn, ja niitä voidaan käyttää voiteluaineissa, muovin lisäaineissa ja tietyissä korkean suorituskyvyn teollisissa materiaaleissa. Lisäksi pentaerytritoli toimii väliraaka-aineena muiden polyfunktionaalisten orgaanisten yhdisteiden synteesissä.