Trans-1,4-dimethylcyclohexane ถูกใช้หลักๆ เป็นสารกลางในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการผลิตสารประกอบเคมีที่ซับซ้อนมากขึ้น มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการผลิตยา สารเคมีเกษตร และสารเคมีพิเศษ โครงสร้างของมันทำให้มีประโยชน์ในการพัฒนาโพลิเมอร์และเรซิน ซึ่งสามารถส่งผลต่อคุณสมบัติเช่น ความยืดหยุ่นและความเสถียรทางความร้อน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยและพัฒนาเพื่อศึกษาความสมมาตรทางสรีและกลไกปฏิกิริยา เนื่องจากมีคุณสมบัติทางไอโซเมอร์ที่แตกต่างชัดเจน ในงานอุตสาหกรรม สามารถนำมาใช้เป็นตัวทำละลายหรือส่วนประกอบในสูตรเชื้อเพลิงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน