2,4-Dimethyl-3-nitrobenzoic acid ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีอื่น ๆ ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น ยาและสารกำจัดศัตรูพืช นอกจากนี้ยังใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีและกลไกการทำงานของสารต่าง ๆ ในห้องปฏิบัติการ เนื่องจากโครงสร้างที่มีทั้งกลุ่ม nitro และ carboxyl ทำให้มันเป็นสารที่มีความน่าสนใจในการปรับเปลี่ยนโครงสร้างเพื่อให้ได้สารใหม่ที่มีคุณสมบัติเฉพาะทาง