N-Pentylaniline ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีต่าง ๆ ในอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตสีย้อมและสารประกอบอินทรีย์ที่มีความซับซ้อน นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ในการวิจัยทางเคมีเพื่อศึกษาปฏิกิริยาและกลไกต่าง ๆ เนื่องจากมีโครงสร้างที่เหมาะสมสำหรับการปรับเปลี่ยนทางเคมี N-Pentylaniline ยังอาจถูกนำไปใช้ในการผลิตสารกำจัดศัตรูพืชหรือยาฆ่าเชื้อในบางกรณี เนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีที่สามารถออกฤทธิ์ต่อสิ่งมีชีวิตได้