(3,5-Dichlorophenyl)methanesulfonyl chloride ใช้หลัก ๆ เป็นสารกลางในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยมีบทบาทสำคัญในการผลิตยาและสารเคมีเกษตรกรรมต่างๆ กลุ่ม sulfonyl chloride ของมันช่วยให้ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในการก่อตัวของ sulfonamides ซึ่งถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในการพัฒนายาต้านแบคทีเรียและยาต้านเชื้อรา นอกจากนี้ ยังถูกนำไปใช้ในการสร้างสารเคมีพิเศษ รวมถึงสีย้อมและโพลิเมอร์ ซึ่งคุณสมบัติที่ทำปฏิกิริยาได้ของมันช่วยอำนวยความสะดวกในการนำกลุ่ม sulfonyl เข้าสู่โมเลกุลที่ซับซ้อน การประยุกต์ใช้ในงานวิจัยและพัฒนายังขยายไปถึงการศึกษากลไกทางชีวเคมีและการออกแบบสารประกอบบำบัดที่ใหม่