4-tert-Butylphenylhydrazine monohydrochloride ถูกนำมาใช้หลักๆ ในงานสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการเตรียมอนุพันธ์ไฮดราซีนต่างๆ สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสารตั้งกลางสำคัญในการผลิตเภสัชภัณฑ์ ซึ่งมักถูกใช้ในการสังเคราะห์ส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) ที่เล็งเป้าไปยังโรคเฉพาะ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการพัฒนาสารเคมีเกษตร โดยมีส่วนช่วยในการสร้างยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชที่ช่วยปกป้องพืชผล บทบาทของมันในการสังเคราะห์สีย้อมและเม็ดสีก็สำคัญยิ่ง เนื่องจากช่วยผลิตสารให้สีสำหรับสิ่งทอ พลาสติก และวัสดุอื่นๆ ในห้องปฏิบัติการวิจัย มันเป็นรีเอเจนต์ที่มีค่าในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีและพัฒนาสารประกอบใหม่ที่มีศักยภาพในการใช้งานอุตสาหกรรมหรือทางการแพทย์