Diethyl (2-cyanoethyl)phosphonate ใช้เป็นสารตั้งต้นหลักในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ มีบทบาทสำคัญในการผลิตสารกันไฟ ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อไฟให้กับวัสดุ เช่น พลาสติก ผ้า และสารเคลือบผิว นอกจากนี้ สารเคมีนี้ยังถูกนำมาใช้ในการเตรียมยา โดยเฉพาะในการพัฒนายาต้านไวรัสและยารักษามะเร็ง การประยุกต์ใช้ขยายไปยังสาขาเคมีภัณฑ์เกษตร ที่ซึ่งมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช สนับสนุนการป้องกันพืชผลที่ดีขึ้น เนื่องจากมีคุณสมบัติในการทำปฏิกิริยาได้ดีกับสารประกอบอื่นๆ นอกจากนี้ ยังใช้ในกระบวนการผลิตสารป้องกันพืชและปรับปรุงประสิทธิภาพของสารเคมีทางการเกษตร มีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์สารเคมีที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ และใช้ในงานวิจัยเพื่อพัฒนาสารเคมีใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพสูงในการควบคุมศัตรูพืชและโรคพืช นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อสร้างโมเลกุลซับซ้อน รวมถึงฟอสโฟเนต ซึ่งมีคุณค่าในเคมียารักษาและวิทยาศาสตร์วัสดุ