Milchsäure kommt im menschlichen Körper unter anderem in Schweiß, Blut, Speichel sowie in der Niere und der Galle vor. Milchsäure ist, wie Glycerol und Urea, ebenfalls ein Bestandteil des Natural Moisturizing Factors und trägt zur Versorgung der Haut mit Feuchtigkeit bei. Auf Grund dieser Eigenschaften wird Milchsäure häufiger in Kosmetikprodukten eingesetzt. Außerdem wird sie in der Kosmetik in Hautcremes und anderen Produkten zur Behandlung von Akne genutzt.
Milchsäure wirkt zusätzlich antibakteriell und wird deshalb Flüssigseifen, Reinigern und Geschirrspülmitteln zugegeben. Darüber hinaus kann Milchsäure die Wirkung von alkoholischen Desinfektionsmitteln verbessern, weswegen sie auch dort Anwendung findet.