4-Nitrophthalide ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารกลางในการผลิตสารประกอบเคมีต่างๆ มันมีบทบาทสำคัญในการพัฒนายา โดยเฉพาะในการสังเคราะห์ส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) ที่ต้องการโครงสร้างอินทรีย์ที่ซับซ้อน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการเตรียมสีย้อมและเม็ดสี โดยซึ่งกลุ่มไนโตรของมันช่วยเสริมคุณสมบัติสีของผลิตภัณฑ์สุดท้าย ในสถานที่วิจัย 4-Nitrophthalide ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลอินทรีย์ใหม่ๆ เพื่อช่วยในการศึกษาคำอธิบายปฏิกิริยาเคมีและกลไก การประยุกต์ใช้ของมันยังขยายไปสู่สาขาเคมีเกษตร โดยเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์สารประกอบที่ใช้ในการป้องกันพืชและควบคุมศัตรูพืช