3-Chloro-N,N-dimethylbenzamide ใช้ในอุตสาหกรรมเคมีเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีอื่นๆ ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น มักถูกนำไปใช้ในการผลิตสารกำจัดศัตรูพืชและยาฆ่าแมลง เนื่องจากมีคุณสมบัติในการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์บางชนิดในแมลง นอกจากนี้ยังมีการศึกษาการนำไปใช้ในกระบวนการผลิตยาเพื่อพัฒนาตัวยาใหม่ที่มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาเฉพาะเจาะจง ในด้านการวิจัย ใช้เป็นสารทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีและกลไกการทำงานของสารต่างๆ