Ele fornece enxofre à enzima rodanase, que transfere esse enxofre ao cianeto para formar tiocianato, um composto bem menos tóxico, excretado na urina. É componente dos kits padrão de antídoto para intoxicação por cianeto, normalmente administrado junto com um composto que sequestra o cianeto diretamente, já que o tiossulfato age acelerando a própria detoxificação do organismo em vez de ligar o cianeto.