Diethyl 1H-pyrrole-2,4-dicarboxylate ถูกใช้หลักๆ เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ โดยเฉพาะในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร โครงสร้างของมันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับวงแหวน pyrrole ซึ่งพบได้บ่อยในสารชีวภาพที่ใช้งานได้ สารนี้ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเพื่อออกแบบและสังเคราะห์สารประกอบเฮเทอโรไซคลิกใหม่ๆ ซึ่งมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ในเคมียารักษา รวมถึงการพัฒนายาที่เล็งเป้าไปยังเอนไซม์หรือตัวรับเฉพาะ นอกจากนี้ ยังมีการใช้ในการผลิตสีย้อมและเม็ดสี เนื่องจากความสามารถในการสร้างอนุพันธ์ที่มีสีและเสถียร ความหลากหลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ทำให้มันเป็นสารเคมีที่มีค่าทั้งในห้องปฏิบัติการวิชาการและอุตสาหกรรม