4,7-Dimethyl-1,10-phenanthroline ใช้เป็นสารประกอบสำคัญในด้านเคมีวิเคราะห์และเคมีประสาน เนื่องจากมีความสามารถในการสร้างสารเชิงซ้อนกับโลหะได้ดี มักใช้ในการศึกษาปฏิกิริยารีดอกซ์และเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการสังเคราะห์สารเคมี นอกจากนี้ยังถูกนำไปใช้ในการวิจัยทางชีวเคมีเพื่อศึกษาการทำงานของเอนไซม์และโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโลหะ เนื่องจากมีคุณสมบัติการเรืองแสง จึงถูกนำไปประยุกต์ใช้ในเทคนิคการตรวจวัดทางแสง เช่น การตรวจวัดปริมาณโลหะในตัวอย่างทางสิ่งแวดล้อมหรือทางชีวภาพ นอกจากนี้ ยังมีการใช้ในอุตสาหกรรมวัสดุเพื่อพัฒนาวัสดุที่มีคุณสมบัติเฉพาะ เช่น วัสดุเรืองแสงหรือวัสดุที่มีความไวต่อแสง ซึ่งสามารถนำไปใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือเซ็นเซอร์ได้