N,N-Dimethylbenzylamine ใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารเร่งปฏิกิริยาในการผลิตโฟมโพลียูรีเทน โดยช่วยเร่งปฏิกิริยาระหว่างโพลิออลและไอโซไซยาเนต ทำให้เกิดการก่อตัวของโฟมที่มีประสิทธิภาพพร้อมคุณสมบัติที่ต้องการ เช่น ความยืดหยุ่นและความหนาแน่น

ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์ยาต่าง ๆ โดยเฉพาะยาที่ต้องการสารประกอบแอมโมเนียมไตรเทอร์นารี บทบาทในกระบวนการเหล่านี้ช่วยให้ได้โครงสร้างเคมีเฉพาะที่จำเป็นต่อประสิทธิภาพของยา

นอกจากนี้ ยังใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นเบสหรือสารปรับกลางในปฏิกิริยาที่ต้องการการควบคุม pH อย่างสำคัญ ความสามารถในการทำให้ปฏิกิริยาเสถียรทำให้มีคุณค่าต่อการผลิตสีย้อม เรซิน และสารเคมีพิเศษอื่น ๆ

ในสารยับยั้งการกัดกร่อน N,N-Dimethylbenzylamine ใช้เพื่อปกป้องพื้นผิวโลหะในงานอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในระบบหล่อเย็นและโรงกลั่นน้ำมัน ซึ่งช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพที่เกิดจากสภาพแวดล้อมกรด

ความหลากหลายและประสิทธิภาพในการใช้งานที่หลากหลายทำให้เป็นส่วนประกอบสำคัญในกระบวนการอุตสาหกรรมและเคมีหลายประการ