ใช้เป็นรีเอเจนต์หลักในสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในปฏิกิริยาไซโคลโพรเพนชันและในฐานะ 1,3-dipole ในปฏิกิริยาไซโคลอะดีชันแบบ 1,3-ไดโพลาร์ เป็นบล็อกก่อสร้างที่หลากหลายสำหรับการนำกลุ่มเอสเตอร์และคีโตนที่ถูกฟังก์ชันนาไลซ์เข้าไปในโมเลกุล ใช้บ่อยในการเตรียมสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกและระบบวงแหวนซับซ้อนที่พบในเภสัชภัณฑ์และผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ คุณสมบัติของกลุ่มไดอะโซช่วยให้เกิดปฏิกิริยาการแทรกที่เร่งด้วยโลหะ ทำให้มีคุณค่าต่อการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีกิจกรรมชีวภาพและเคมีภัณฑ์ละเอียด นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารตั้งต้นในการสร้างโครงสร้างคาร์บอน-คาร์บอนใหม่ผ่านการเติมคาร์บีนลงในพันธะคู่หรือเดี่ยว ซึ่งสำคัญในงานวิจัยยาและสารชีวภาพ