4-Chloro-3-methyl-2-nitroaniline ใช้เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สีย้อมและสารเคมีอื่นๆ ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ โดยเฉพาะการผลิตสีย้อมอะโซ (azo dyes) ซึ่งให้สีสดใสและมีความทนทานสูง นอกจากนี้ ยังนำไปใช้ในกระบวนการผลิตสารเคมีทางการเกษตร เช่น สารกำจัดศัตรูพืช และยาฆ่าเชื้อรา เนื่องจากมีคุณสมบัติในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในด้านการวิจัย ใช้เป็นรีเอเจนต์ในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีและการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ที่มีความซับซ้อน