با صدای بلند فکر کردن، بیان همزمان افکار در حین انجام یک کار است. یکی از کاربردهای تفکر با صدای بلند ایجاد ایده های جدید و خلاقیت در افراد است که پیشنهاد می شود هنگامی که فکر افراد کار نمی کند بهتر است افکار خود را با صدای بلند بیان کنند (یا بنویسند) تا هم افکارشان پردازش شوند و هم ایده های جدیدی به ذهنشان خطور کند. یکی دیگر از کاربردهای مهم پروتکل تفکر با صدای بلند، توانایی حل مسئله در افراد است، بنابراین هنگامی که در جریان حل یک مسئله امکان حرف زدن برای فرد فراهم می شود و فرد مدام درباره مرحله بعدی کار سوال می پرسد، روند حل مسئله در ذهنش بهتر جا می افتد همچنین ظرفیت فراگیران برای حل مشکلات افزایش می یابد و آنها یاد می گیرند که در مراحل یادگیری خود صبور باشند و برای مشکلات خود راه حل پیدا کنند. همچنین تفکر با صدای بلند دارای ویژگی ها و کاربردهایی است که متصدیان امور آموزشی و پژوهشی با به کارگیری آن می توانند، داده هایی را درباره وضعیت ذهنی افراد فراهم کنند و بر اساس آن برنامه ریزی و تصمیم گیری های لازم را انجام دهند. همچنین از آنجایی که امروزه افراد در جهان با انبوهی از اطلاعات مواجه اند، انتقال و ساماندهی این اطلاعات نیاز به آموزش و مهارت کافی دارد که پروتکل تفکر با صدای بلند به عنوان یک روش تولید کلامی همزمان در فرایندهای روان شناسی و علوم شناختی، می تواند به عنوان روشی مؤثر و کارآمد در این خصوص مورد استفاده قرار گیرد. با بکارگیری شیوه های اجرایی مطلوب در اجرای فرایند تفکر با صدای بلند، افرادی که از پروتکل های تفکر با صدای بلند استفاده می کنند استراتژی های بهتری را برای حل مسائل جاری دارند و همچنین می توانند در خلال انجام آن، دانش محتوایی بیشتری کسب کنند. این روش ممکن است در زمینه آموزش های ویژه و مداخله به طور مثال آموزش مهارت های حل مسائل ریاضیات یا آموزش زبان دوم، با در نظر گرفتن چگونگی حمایت از شرکت کنندگان، بسیار کمک کننده باشد.