น้ำยาไดเมทิลเอมีนถูกใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตสารเคมีอุตสาหกรรมและเกษตรกรรมต่างๆ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ไดเมทิลฟอร์มาไมด์ (DMF) และไดเมทิลอะซีตามไดด์ (DMAc) ซึ่งเป็นตัวทำละลายที่จำเป็นในอุตสาหกรรมโพลิเมอร์และเภสัชกรรม นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตสารกำจัดวัชพืช ยาฆ่าแมลง และยาฆ่าเชื้อรา มีบทบาทสำคัญในการปกป้องพืชผลและเพิ่มผลผลิตทางการเกษตร

ในภาคการบำบัดน้ำ น้ำยาไดเมทิลเอมีนถูกนำมาใช้ในการผลิตเรซินแลกเปลี่ยนไอออน ซึ่งมีประสิทธิภาพในการกำจัดสิ่งเจือปนและสารปนเปื้อนออกจากน้ำ นอกจากนี้ ยังเป็นส่วนประกอบสำคัญในการผลิตสารเคมีสำหรับยาง เช่น สารเร่งการ vulcanization ซึ่งช่วยเพิ่มความทนทานและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ยาง

นอกจากนี้ สารเคมีนี้ยังถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์ยา รวมถึงยาแก้แพ้และยาชาเฉพาะที่ ซึ่งมีส่วนช่วยในการพัฒนาการรักษาทางการแพทย์ ความหลากหลายและคุณสมบัติการเกิดปฏิกิริยาของมันทำให้เป็นสารประกอบที่มีคุณค่าสำหรับหลายอุตสาหกรรม