N-(tert-Butyl)-2-nitrobenzenesulfonamide ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นกลุ่มปกป้อง (protecting group) สำหรับอะมีน การประยุกต์ใช้มีความสำคัญในการเตรียมโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในการสังเคราะห์เปปไทด์ ซึ่งช่วยปกป้องกลุ่มอะมีนชั่วคราวระหว่างปฏิกิริยาเพื่อป้องกันปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ สารประกอบนี้ยังใช้ในการพัฒนายา ซึ่งช่วยให้สามารถดัดแปลงโครงสร้างโมเลกุลได้อย่างเลือกสรร ความคงทนภายใต้สภาวะปฏิกิริยาต่าง ๆ ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าในกระบวนการสังเคราะห์หลายขั้นตอน นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีเกษตรและเคมีภัณฑ์ละเอียดอื่น ๆ ซึ่งการควบคุมกลุ่มฟังก์ชันอย่างแม่นยำเป็นสิ่งจำเป็น