Som fødevaretilsætningsstof er det opført som E-nummer 282 i Codex Alimentarius. Calciumpropionat anvendes som konserveringsmiddel i en lang række produkter, herunder: brød, andre bagværk, forarbejdet kød, valle og andre mejeriprodukter. I landbruget anvendes det bl.a. til at forebygge mælkefeber hos køer og som fodertilskud. Propionater forhindrer mikroberne i at producere den energi, de har brug for, ligesom benzoater gør det. I modsætning til benzoater kræver propionater dog ikke et surt miljø.
Calciumpropionat anvendes i bageriprodukter som skimmelinhibitor, typisk i en mængde på 0,1-0,4 % (dyrefoder kan dog indeholde op til 1 %). Skimmelforurening betragtes som et alvorligt problem blandt bagere, og de forhold, der almindeligvis findes ved bagning, udgør næsten optimale betingelser for skimmelvækst.
For nogle få årtier siden var Bacillus mesentericus (reb) et alvorligt problem, men nutidens forbedrede hygiejnepraksis i bageriet kombineret med hurtig omsætning af det færdige produkt har stort set elimineret denne form for fordærv. Calciumpropionat og natriumpropionat er effektive mod både B. mesentericus reb og skimmel.
Metabolismen af propionat begynder med dets omdannelse til propionylcoenzym A (propionyl-CoA), det sædvanlige første trin i metabolismen af carboxylsyrer. Da propansyre har tre kulbrinter, kan propionyl-CoA ikke gå direkte ind i hverken betaoxidation eller citronsyrecyklussen. I de fleste hvirveldyr carboxyleres propionyl-CoA til D-methylmalonyl-CoA, som er isomeriseret til L-methylmalonyl-CoA. Et vitamin B12-afhængigt enzym katalyserer omlægning af L-methylmalonyl-CoA til succinyl-CoA, som er et mellemprodukt i citronsyrecyklusen og let kan inkorporeres der.
Børn blev udfordret med calciumpropionat eller placebo gennem dagligt brød i et dobbeltblindet placebokontrolleret crossover-forsøg. Selv om der ikke var nogen signifikant forskel ved to målinger, blev der fundet en statistisk signifikant forskel i andelen af børn, hvis adfærd “forværredes” med udfordringen (52 %), sammenlignet med andelen, hvis adfærd “forbedredes” med udfordringen (19 %). Når propansyre blev infunderet direkte i gnavernes hjerner, skabte det reversible adfærdsændringer (f.eks. hyperaktivitet, dystoni, social svækkelse, perseveration) og hjerneændringer (f.eks. medfødt neuroinflammation, glutathionudtømning), der delvist efterligner menneskelig autisme.
Calciumpropionat kan anvendes som fungicid på frugt.
I en undersøgelse fra 1973 rapporteret af EPA viste det sig, at vandbåren indgift af 180 ppm calciumpropionat var svagt giftig for bluegill sunfish.