2,5-Dichloronitrobenzene ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีอื่นๆ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมผลิตสีและสีย้อม เนื่องจากโครงสร้างของมันสามารถผ่านปฏิกิริยาต่างๆ ได้ง่าย เช่น การลดไนโตรกลุ่มเพื่อสร้างสารประกอบอะมีน ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในกระบวนการผลิตสีย้อมอะโซ นอกจากนี้ยังใช้ในกระบวนการผลิตยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช เนื่องจากมีคุณสมบัติในการยับยั้งการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตที่ไม่ต้องการ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ยังอาจใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์ยาบางชนิดที่มีโครงสร้างซับซ้อน