สารละลาย COD ถูกใช้เป็นหลักในการวิเคราะห์ปริมาณความต้องการออกซิเจนทางเคมี (Chemical Oxygen Demand) ในตัวอย่างน้ำ โดยเฉพาะในงานตรวจสอบคุณภาพน้ำเสียและน้ำธรรมชาติ ซึ่งช่วยประเมินระดับมลพิษจากสารอินทรีย์ได้อย่างแม่นยำ สารละลายนี้ใช้ในกระบวนการย่อยสลายสารอินทรีย์ด้วยการออกซิเดชันอย่างรุนแรงภายใต้สภาวะกรดและอุณหภูมิสูง ร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น โพแทสเซียมไดโครเมต ในห้องปฏิบัติการ สารละลาย COD มักใช้ร่วมกับชุดวิเคราะห์แบบสเปกโตรโฟโตมิเตอร์หรือการไทเทรต เพื่อวัดปริมาณสารอินทรีย์ที่สามารถถูกออกซิไดซ์ได้ ทำให้เหมาะสำหรับการควบคุมคุณภาพน้ำในโรงงานอุตสาหกรรม สถานีบำบัดน้ำเสีย และงานวิจัยสิ่งแวดล้อม ข้อดีคือให้ผลลัพธ์รวดเร็วกว่าการวิเคราะห์ BOD และมีความแม่นยำสูงในตัวอย่างน้ำที่มีความเข้มข้นของสารอินทรีย์สูง