N-Benzylmaleimide ใช้อย่างแพร่หลายในด้านการสังเคราะห์อินทรีย์และวิทยาศาสตร์วัสดุ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตพอลิเมอร์และเรซินต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนาพลาสติกเทอร์โมเซ็ตติง พันธะคู่ที่ทำปฏิกิริยาได้ของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยา Diels-Alder ทำให้มีคุณค่าต่อการสร้างเครือข่ายไขว้ในเมทริกซ์พอลิเมอร์

ในชีวเคมี มันถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการปรับเปลี่ยนโปรตีนและเปปไทด์ โดยมักทำหน้าที่เป็นตัวรับ Michael เพื่อเลือกเป้าหมายกลุ่ม thiol ในสารตกค้าง cysteine คุณสมบัตินี้ทำให้มีประโยชน์ในการศึกษาความโครงสร้างและการทำงานของโปรตีน รวมถึงในการพัฒนา bioconjugates สำหรับระบบการส่งยา

นอกจากนี้ N-Benzylmaleimide ยังพบการประยุกต์ใช้ในการสังเคราะห์ยา โดยถูกนำมาใช้ในการสร้างโมเลกุลซับซ้อนที่มีผลทางรักษาที่มีศักยภาพ ความหลากหลายในการทำปฏิกิริยาเคมีทำให้เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าทั้งในงานวิจัยอุตสาหกรรมและวิชาการ