4-Chloro-N-methyl-2-nitroaniline ใช้เป็นสารตั้งต้นหลักในการสังเคราะห์สีย้อมและเม็ดสี โดยเฉพาะในการผลิตสีย้อมอะโซ ซึ่งนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสิ่งทอสำหรับการย้อมผ้า นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตสารเคมีเกษตรบางชนิด เช่น สารกำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบสำคัญในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ นอกจากนั้น ยังนำมาใช้ในการวิจัยและพัฒนาสำหรับการสร้างสารประกอบอินทรีย์ใหม่ที่มีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ในเภสัชกรรมและวิทยาศาสตร์วัสดุ