โซเดียมมาลูเนตไดเบสิกโมโนไฮเดรต ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเตรียมสารประกอบเคมีต่างๆ โดยทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำคัญในการผลิตยา โดยเฉพาะในการสังเคราะห์บาร์บิทูเรตและสารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกอื่นๆ ในชีวเคมี ใช้เป็นตัวยับยั้งแบบแข่งขันของซัคซิเนตเดไฮโดรเจเนส ทำให้มีคุณค่าในการศึกษาเอนไซม์และการสืบสวนเส้นทางเมแทบอลิซึม นอกจากนี้ ยังนำไปใช้ในการผลิตสีย้อม สีเม็ด และสารเคลือบเนื่องจากบทบาทเป็นสารตั้งต้นในปฏิกิริยาเคมี คุณสมบัติการเป็นบัฟเฟอร์ยังทำให้เหมาะสำหรับใช้ในห้องปฏิบัติการเพื่อรักษาความเสถียรของ pH ในการทดลองชีวเคมี