Донник лекарственный считается кормовым растением. Иногда культивируется. В диком виде урожайность сена достигает 1,5-2,0 т/га, в культуре — урожайность немного меньше урожайности донника белого. На естественных пастбищах в фазе цветения скотом почти не поедается. На культурных пастбищах животные привыкают к доннику лекарственному и поедают его довольно охотно, но хуже, чем донник белый.
Из-за плохой поедаемости сельскохозяйственными животными на пастбищах и в сене, донник желтый может иметь значение в качестве силосной или сидеральной культуры. Также имеются указания, что во всех частях растения содержатся ядовитые алкалоиды и гликозиды, при скармливания растений донника скоту возможны отравления животных, а молоко приобретает неприятный вкус.
Так же, как и другие бобовые культуры, положительно влияет на плодородие и структуру почв.
Хороший медонос: с 1 гектара зарослей донника собирается до 500 кг меда.
Трава имеет сильный резкий кумариновый запах и используется в качестве натурального ароматизатора табака, пива и настоек. Вкус горький.
Лекарственное растение, употребляемое в научной и народной медицине.