2,2'-Azobis(2,4-dimethyl)valeronitrile ใช้เป็นสารเริ่มต้นปฏิกิริยา (initiator) ในกระบวนการพอลิเมอไรเซชัน (polymerization) โดยเฉพาะในปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบเรดิคัล (radical polymerization) ซึ่งเป็นกระบวนการสำคัญในการผลิตพอลิเมอร์และโพลีเมอร์ชนิดต่าง ๆ เช่น พลาสติก ยาง และสารเคลือบผิว สารนี้ช่วยให้เกิดการเริ่มต้นปฏิกิริยาได้อย่างมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิปานกลางถึงสูง นอกจากนี้ยังมีการใช้งานในอุตสาหกรรมผลิตสี กาว และวัสดุคอมโพสิต เนื่องจากช่วยให้กระบวนการผลิตมีความเสถียรและควบคุมได้ดี