2,4-Diethylglutaric Acid ใช้หลักๆ ในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตเภสัชภัณฑ์และสารเคมีพิเศษต่างๆ โครงสร้างของมันช่วยให้ทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างสำหรับโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในการพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (APIs) นอกจากนี้ ยังใช้ในการสร้างโพลิเมอร์และเรซิน ซึ่งคุณสมบัติกรดไดคาร์บอกซิลิกช่วยในการก่อตัวของวัสดุที่ทนทาน ในงานวิจัย ใช้ในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนาเส้นทางสังเคราะห์ใหม่ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่ด้านเคมีเกษตร โดยช่วยในการปรุงสูตรยาฆ่าหญ้าและสารควบคุมการเจริญเติบโตของพืช