Diethyl (methylthiomethyl)phosphonate ใช้หลักๆ เป็นสารกลางในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการผลิตสารเคมีเกษตรและเภสัชภัณฑ์ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาเคมีหลากหลาย ทำให้มีคุณค่าในการสร้างโมเลกุลซับซ้อน ในภาคเกษตร ใช้ในการสังเคราะห์ยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช สนับสนุนการพัฒนาตัวแทนป้องกันพืชที่มีประสิทธิภาพ ในอุตสาหกรรมเภสัชภัณฑ์ ทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างสำหรับการสังเคราะห์ส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) ช่วยในการสร้างยาที่มีคุณสมบัติบำบัดเฉพาะ นอกจากนี้ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการวิจัยและพัฒนา ที่ซึ่งใช้ในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีและเส้นทางใหม่ๆ