2,4-Dimethylpyrimidine ถูกนำไปใช้ในหลายอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในด้านการสังเคราะห์สารเคมีและเภสัชกรรม มันเป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตยาต่างๆ เช่น ยาต้านไวรัสและยาต้านมะเร็ง เนื่องจากโครงสร้างของมันสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อสร้างสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่กำหนดเป้าหมายไปยังเส้นทางชีวภาพเฉพาะเจาะจง นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมเกษตร เช่น สารกำจัดวัชพืชและสารกำจัดเชื้อรา ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เหล่านี้โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในโครงสร้างเคมี ในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ 2,4-Dimethylpyrimidine ถูกนำไปใช้ในการสร้างสารประกอบอินทรีย์สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ รวมถึงไดโอดเรืองแสงอินทรีย์ (OLEDs) และวัสดุขั้นสูงอื่นๆ ความหลากหลายในการทำปฏิกิริยาเคมีทำให้เป็นรีเอเจนต์ที่มีประโยชน์ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับนักวิจัยและนักเคมีอุตสาหกรรม