Phenyl hydrazinecarboxylate ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นตัวเรย์เจนต์สำหรับการเตรียมสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกต่าง ๆ มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์อนุพันธ์ไพราซอล ซึ่งสำคัญในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตสีย้อมและเม็ดสี ซึ่งช่วยสร้างสีสันสดใสในสิ่งทอและวัสดุอื่น ๆ ในห้องปฏิบัติการวิจัย ทำหน้าที่เป็นสารกลางที่มีคุณค่าในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนาสารเคมีใหม่ ๆ การประยุกต์ใช้ขยายไปยังสาขาเคมีวิเคราะห์ โดยใช้ในการตรวจจับและวัดปริมาณสารประกอบอินทรีย์เฉพาะ