Lignin ist ein wesentliches organisches Bindeelement in den Zellstrukturen und Fasern von Holz und Pflanzen wie Gräsern. Es gibt zwei Klassen von Lignin – nämlich schwefelhaltige und schwefelfreie Typen – die zusammengenommen die zweithäufigste Quelle für erneuerbaren Kohlenstoff weltweit darstellen. Ab 2011 wird jedoch nur noch schwefelhaltiges Lignin kommerziell verwertet, der überwiegende Teil wird jedoch als Abfall entsorgt. Übliche industrielle Anwendungen von Lignin umfassen Emulsions- und Dispergiermittel, Polymerbindemittel und Lebensmittelzusatzstoffe. Es wird auch zur landwirtschaftlichen Bodensanierung, als Korrosionsschutzmittel und als Gerbstoff verwendet.
Die Zellen, Gefäße und Fasern von Holz und Gräsern sind durch eine organische Substanz namens Lignin miteinander verbunden. Diese essentielle Substanz ist insofern einzigartig, als ihre chemische Zusammensetzung von einer Pflanze zur anderen nie exakt gleich ist und das einzige vorhersehbare Merkmal ein dendritisches Netzwerkpolymer auf Phenylpropen-Basis ist. Bemerkenswert an der Substanz ist auch, dass sie nach Cellulose die zweitreichste erneuerbare Kohlenstoffquelle der Erde darstellt. Es gibt zwei grundlegende Klassen – schwefelhaltiges und schwefelfreies Lignin – wobei die schwefelhaltige Variante ab 2011 die einzige von kommerziellem Interesse ist. Tatsächlich wird nur sehr wenig von der Substanz verwendet, wobei die Mehrheit der 40 to 50 Mio. t (36.3 – 45.4 Mio. t) werden jährlich für die nichtgewerbliche Deponie produziert.
Die beiden üblicherweise verwendeten schwefelhaltigen Ligninsorten sind Lignosulfonate und Kraft-Lignine mit einer weltweiten Gesamtproduktion von ungefähr 600,000 Tonnen (544,310 Tonnen) pro Jahr. Eine der wünschenswerten Eigenschaften dieser Substanzen sind ihre hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften, wodurch die Substanzen als Dispergier- und Emulgiermittel mit mehreren Polaritäten verwendet werden. Als natürlich verzweigtes und vernetztes Netzwerkpolymer wird es auch regelmäßig als Bindemittel in einer Reihe von Materialien wie Polyurethan, Polyester und verschiedenen Sorten von Span- und Harzplatten verwendet. Andere industrielle Verwendungen des Stoffes als Materialbinder umfassen die Herstellung von Verbundwerkstoffen, Aktivkohlen und mehreren Epoxiden.
Auch in der Landwirtschaft wird Lignin als Hilfsmittel zur Bodensanierung sowie als Bestandteil von Langzeitdüngern eingesetzt. Andere landwirtschaftliche Verwendungen umfassen Komponenten in Insektiziden, künstlichem Humus und als Granulations- und Pelletierungshilfe. Die Lebensmittelindustrie ist auch ein Verbraucher von Lignin als Bestandteil einer Vielzahl von antioxidativen und antibakteriellen Lebensmittelzusatzstoffen. In anderen Industrien wird der Stoff häufig als Gerbstoff, Schaumstabilisator und Bestandteil mehrerer pharmazeutischer antibakterieller und entzündungshemmender Präparate verwendet.