5-Methoxy-1,3-dimethyl-2-nitrobenzene ใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารกลางในการผลิตยาและสารเคมีเกษตรต่างๆ มีบทบาทในการพัฒนาสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ โดยเฉพาะในการวิจัยยาใหม่ นอกจากนี้ ยังใช้ในการเตรียมสีย้อมและเม็ดสี เนื่องจากกลุ่มฟังก์ชันไนโตรและเมทอกซีที่ช่วยเสริมคุณสมบัติสี การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่การวิจัยในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีและกลไกที่เกี่ยวข้องกับสารไนโตรอะโรมาติก