1,3-Dimethylimidazolium chloride ถูกนำมาใช้เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์ ionic liquids ซึ่งเป็นเกลือที่มีคุณสมบัติพิเศษ เช่น การนำไฟฟ้าสูง ความเสถียรทางความร้อน และความสามารถในการละลายสารหลากหลาย Ionic liquids ที่ได้จากสารนี้ถูกนำไปใช้เป็นตัวทำละลายหรือตัวเร่งปฏิกิริยาในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะกระบวนการพอลิเมอไรเซชันและอัลคิเลชัน รวมถึงในกระบวนการทางเคมีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและไม่เป็นพิษ นอกจากนี้ยังใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าเคมี เช่น เป็นอิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่และตัวเก็บประจุ รวมถึงการสกัดและแยกไอออนโลหะเพื่อการฟื้นฟูสิ่งแวดล้อมและการกู้คืนทรัพยากร การสังเคราะห์วัสดุนาโน และกระบวนการอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูง เนื่องจากความเสถียรและความผันผวนต่ำ