3-Methoxy-5-methylaniline ใช้เป็นสารตั้งต้นหลักในการสังเคราะห์สีย้อมและเม็ดสี โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมสีและสีย้อมสำหรับย้อมสิ่งทอ กระดาษ และหนัง เนื่องจากโครงสร้างของมันช่วยในการสร้างสีย้อมอะโซที่มีสีสันสดใสและความคงทน นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในกระบวนการผลิตยา โดยเป็นส่วนหนึ่งของการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรมที่มีคุณสมบัติต้านการอักเสบหรือต้านเชื้อแบคทีเรีย ในอุตสาหกรรมเกษตรเคมี ใช้ในการพัฒนายาฆ่าหญ้าและยาฆ่าแมลง ในอุตสาหกรรมเคมีอื่นๆ อาจใช้เป็นสารกลางในการผลิตสารเคมีที่มีความซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งต้องการกลุ่มฟังก์ชันเฉพาะทางเพื่อการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับการวิจัยและวัตถุประสงค์อุตสาหกรรม