3,5-Lutidine ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีต่างๆ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม โดยเฉพาะการผลิตยารักษาโรคและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารตัวกลางในกระบวนการผลิตสารกำจัดศัตรูพืชและสารเคมีเกษตร เนื่องจากมีคุณสมบัติที่เหมาะสมในการทำปฏิกิริยาเคมี ในอุตสาหกรรมวิจัย 3,5-Lutidine มักถูกนำมาใช้เป็นรีเอเจนต์ในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ รวมถึงการพัฒนาวัสดุใหม่ ๆ เช่น โพลีเมอร์และสารประกอบเชิงซ้อน นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในกระบวนการกลั่นและแยกสารเคมีเนื่องจากมีจุดเดือดและคุณสมบัติทางกายภาพที่เหมาะสมสำหรับการแยกสารประกอบอื่น ๆ ออกจากส่วนผสม ในด้านอุตสาหกรรมอื่น ๆ 3,5-Lutidine อาจถูกใช้เป็นสารเติมแต่งหรือตัวทำละลายในกระบวนการผลิตสี, สารเคลือบผิว, และผลิตภัณฑ์เคมีอื่น ๆ ที่ต้องการความเสถียรและประสิทธิภาพสูง