2-Phenylthiazole ถูกใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตร โดยเฉพาะในการพัฒนาสารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น สารต้านจุลชีพ ต้านเชื้อรา และต้านการอักเสบ มันทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในเคมีเฮเทอโรไซคลิก เนื่องจากมีวงแหวน thiazole ที่เสถียร ซึ่งพบได้บ่อยในโมเลกุลยา นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมสีย้อม สารทำให้สว่างทางแสง และสารฟลูออเรสเซนต์ไวเทนเนอร์สำหรับสิ่งทอและกระดาษ สารอนุพันธ์ของมันกำลังถูกศึกษาสำหรับการใช้ในอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์และเป็นลิแกนด์ในปฏิกิริยาคะตะไลติก