Передаточная функция используется для анализа и проектирования систем автоматического управления (САУ) следующим образом:
  - Математическое описание системы.                                                                          sfsamgtu.ru                                                                                               ru.ruwiki.ru                       Передаточная функция выражает связь между входом и выходом линейной стационарной системы.                                                                          ru.ruwiki.ru                       Зная входной сигнал системы и передаточную функцию, можно восстановить выходной сигнал.                                                                          ru.ruwiki.ru                      
  - Определение динамики системы.                                                                          api.nntu.ru                       Передаточная функция полностью описывает динамику системы.                                                                          api.nntu.ru                       Путем обратного преобразования Лапласа по ней можно найти реакцию системы на любое входное воздействие.                                                                          api.nntu.ru                      
  - Упрощение структурной схемы.                                                                          sfsamgtu.ru                       САУ часто имеет сложную структуру, что затрудняет её исследование.                                                                          sfsamgtu.ru                       Передаточные функции помогают упростить схему, выделяя типовые соединения звеньев и заменяя их одним звеном с соответствующим описанием в виде передаточной функции.                                                                          sfsamgtu.ru                      
  - Оценка устойчивости.                                                                          tk.ulstu.ru                       Если для сложных систем получить точную математическую модель не удаётся, для анализа устойчивости используют амплитудно- и фазо-частотные характеристики, которые могут быть получены из передаточной функции.                                                                          tk.ulstu.ru                      
  - Оценка качества работы.                                                                          tk.ulstu.ru                       Качество работы САУ оценивается по таким параметрам, как точность работы и характер переходного процесса.                                                                          tk.ulstu.ru                       
  
 Для облегчения операций, связанных с применением передаточных функций при проектировании и исследовании САУ, используют специальные математические пакеты, например, среду MatLab с приложением Control System Toolbox.                                                                          sfsamgtu.ru