3,5-Dimethyl-2-Nitro-Benzenamine ใช้หลักในการสังเคราะห์สีย้อมและเม็ดสี โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตสีสันสดใสสำหรับสิ่งทอและหมึกพิมพ์ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการพัฒนายาและสารยับยั้งต่างๆ โดยเฉพาะยาที่มุ่งเป้าไปยังเส้นทางชีวเคมีเฉพาะ นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเกษตรเคมี ช่วยในการสร้างยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชที่ปกป้องพืชผลจากศัตรูพืชและวัชพืช บทบาทในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ก็เด่นชัด ช่วยในการผลิตสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนซึ่งใช้ในการวิจัยและกระบวนการอุตสาหกรรม