N,N-Dimethyloctylamine ใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีต่างๆ โดยเฉพาะในการผลิตสารแอมโมเนียมไตรเทอร์นารี (quaternary ammonium compounds) ซึ่งสารเหล่านี้จำเป็นในการปรุงสูตรน้ำยาปรับผ้านุ่ม ครีมนวดผม และผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคลอื่นๆ เนื่องจากสามารถให้ความนุ่มและคุณสมบัติต้านไฟฟ้าสถิต

ในการใช้งานอุตสาหกรรม ใช้เป็นสารเร่งปฏิกิริยาหรือสารเติมแต่งในกระบวนการพอลิเมอไรเซชัน ช่วยควบคุมน้ำหนักโมเลกุลและโครงสร้างของพอลิเมอร์ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตสารลดแรงตึงผิว (surfactants) ซึ่งสำคัญในน้ำยาล้างทำความสะอาด อิมัลซิไฟเออร์ และสารกระจายตัวสำหรับผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร

นอกจากนี้ N,N-Dimethyloctylamine ยังใช้ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมเป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสังเคราะห์ส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) และสารประกอบที่เกี่ยวข้องกับยาอื่นๆ บทบาทของมันในสารยับยั้งการกัดกร่อนน่าทึ่ง โดยเฉพาะในการปกป้องพื้นผิวโลหะในท่อส่งน้ำมันและก๊าซ

โดยรวม ความหลากหลายทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีคุณค่าข้ามหลายอุตสาหกรรม ตั้งแต่การดูแลส่วนบุคคลไปจนถึงการผลิตอุตสาหกรรม