1-(4-Methoxyphenyl)-2-thiourea ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการเตรียมสารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกต่างๆ โครงสร้างของมันซึ่งมีทั้งกลุ่มเมทอกซิฟีนิลและส่วนไทโอยูเรีย ทำให้เป็นสารกลางที่มีคุณค่าต่อการพัฒนายา โดยเฉพาะในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีศักยภาพทางชีวภาพ มักใช้ในการสร้างโมเลกุลที่แสดงคุณสมบัติต้านจุลชีพ ต้านเชื้อรา หรือต้านมะเร็ง นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับสารประกอบที่มีกำมะถัน ช่วยในการสำรวจกลไกปฏิกิริยาและการพัฒนาวิธีการสังเคราะห์ใหม่ๆ การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงวิทยาศาสตร์วัสดุ ซึ่งใช้ในการออกแบบวัสดุอินทรีย์ที่มีคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์หรือโฟโตฟิสิกส์เฉพาะเจาะจง