o-Dianisidine dihydrochloride ใช้หลักๆ เป็นสารเคมีในห้องปฏิบัติการเคมีสำหรับการตรวจจับและวัดปริมาณสารต่างๆ มักใช้ในการสังเคราะห์สีย้อม โดยเฉพาะสีย้อมอะโซ ซึ่งใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสิ่งทอสำหรับย้อมผ้า นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารกลางในการผลิตเม็ดสีและสารย้อมสีอื่นๆ ในเคมีวิเคราะห์ ใช้เป็นสารโครโมเจนิกในวิธีสเปกโตรโฟโตเมทรีเพื่อวัดความเข้มข้นของสารเฉพาะ เช่น เอนไซม์เพอร์ออกซิเดส ความสามารถในการสร้างคอมเพล็กซ์สีทำให้มีคุณค่าในงานวิจัยทางชีวเคมีและคลินิกสำหรับการระบุและศึกษากิจกรรมของเอนไซม์ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีศักยภาพในการก่อมะเร็ง การจัดการต้องใช้มาตรการความปลอดภัยที่เข้มงวดและสภาพแวดล้อมที่ควบคุม