N,N'-Diisopropyl-O-methylisourea ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นตัวเรเจนต์สำหรับการเมทิลเลชันของสารประกอบต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประสิทธิภาพในการนำกลุ่มเมทิลเข้าสู่อะมีน แอลกอฮอล์ และไทออล ส่งเสริมการผลิตอนุพันธ์ที่ถูกเมทิลเลต สารเคมีนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์เภสัชภัณฑ์ ซึ่งการเมทิลเลชันที่แม่นยำมีความสำคัญต่อกิจกรรมทางชีวภาพที่ต้องการ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นตัวกลางที่มีคุณค่าในการเตรียมสารเคมีทางการเกษตร สนับสนุนการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช บทบาทในการปรับโครงสร้างเคมีทำให้เป็นเครื่องมือที่หลากหลายในงานวิจัยและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม เพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการสังเคราะห์