Som livsmedelstillsats är det förtecknat som E-nummer 282 i Codex Alimentarius. Kalciumpropionat används som konserveringsmedel i en mängd olika produkter, bland annat: bröd, andra bakverk, bearbetat kött, vassle och andra mejeriprodukter. Inom jordbruket används det bland annat för att förebygga mjölkfeber hos kor och som fodertillskott. Propionater hindrar mikrober från att producera den energi de behöver, precis som bensoater gör. Till skillnad från bensoater kräver propionater dock inte en sur miljö.
Kalciumpropionat används i bageriprodukter som mögelhämmare, vanligtvis i en halt på 0,1-0,4 % (även om djurfoder kan innehålla upp till 1 %). Mögelkontaminering anses vara ett allvarligt problem bland bagare, och de förhållanden som vanligen förekommer vid bakning ger nästan optimala förhållanden för mögeltillväxt.
För några decennier sedan var Bacillus mesentericus (rep) ett allvarligt problem, men dagens förbättrade hygienrutiner i bageriet, i kombination med snabb omsättning av den färdiga produkten, har i stort sett eliminerat denna form av fördärv. Kalciumpropionat och natriumpropionat är effektiva mot både B. mesentericus rep och mögel.
Metabolismen av propionat börjar med dess omvandling till propionylcoenzym A (propionyl-CoA), det vanliga första steget i metabolismen av karboxylsyror. Eftersom propansyra har tre kolväten kan propionyl-CoA direkt gå in i varken betaoxidation eller citronsyracykeln. Hos de flesta ryggradsdjur karboxyleras propionyl-CoA till D-metylmalonyl-CoA, som isomeriseras till L-metylmalonyl-CoA. Ett vitamin B12-beroende enzym katalyserar omarrangemanget av L-metylmalonyl-CoA till succinyl-CoA, som är en intermediär i citronsyracykeln och lätt kan införlivas där.
Barn utmanades med kalciumpropionat eller placebo genom dagligt bröd i en dubbelblind placebokontrollerad crossoverstudie. Även om det inte fanns någon signifikant skillnad vid två mätningar, fann man en statistiskt signifikant skillnad i andelen barn vars beteende ”försämrades” med utmaningen (52 %), jämfört med andelen vars beteende ”förbättrades” med utmaningen (19 %). När propansyra infunderades direkt i gnagarnas hjärnor orsakade det reversibla beteendeförändringar (t.ex. hyperaktivitet, dystoni, social försämring, perseveration) och förändringar i hjärnan (t.ex. medfödd neuroinflammation, uttömning av glutation) som delvis efterliknar mänsklig autism.
Kalciumpropionat kan användas som svampmedel på frukt.
I en studie från 1973 som rapporterats av EPA visade sig vattenburen administrering av 180 ppm kalciumpropionat vara svagt giftigt för bluegill sunfish.