N-(Hydrazinecarbonothioyl)pivalamide ใช้หลักๆ เป็นสารกลางทางเคมีในการสังเคราะห์อนุพันธ์ thiadiazole ซึ่งมีคุณค่าต่อการวิจัยทางเภสัชศาสตร์ โดยมีบทบาทในการพัฒนาสารประกอบที่มีศักยภาพต้านแบคทีเรียและต้านเชื้อรา นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์เพื่อสร้างสารประกอบเฮเทโรไซคลิกที่ถูกสำรวจสำหรับกิจกรรมทางชีวภาพ การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงเคมีเกษตรศาสตร์ ซึ่งช่วยในการกำหนดสูตร agrochemicals ใหม่ที่มุ่งเสริมการป้องกันพืชผล