N,2-Dimethylbutan-1-amine ใช้เป็นสารตั้งต้นในกระบวนการสังเคราะห์สารเคมีต่างๆ เช่น การผลิตสารกำจัดศัตรูพืชและยาฆ่าแมลง เนื่องจากมีโครงสร้างที่เหมาะสมสำหรับการทำปฏิกิริยาในกระบวนการทางเคมี นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นสารปรับแต่งในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ เช่น การเพิ่มความเสถียรหรือปรับปรุงประสิทธิภาพของสารหล่อลื่น ในด้านเภสัชกรรม อาจใช้เป็นส่วนประกอบในการสังเคราะห์ยาบางชนิดที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการผลิตสารออกฤทธิ์ต่อระบบประสาทหรือยาที่เกี่ยวข้องกับการรักษาโรคทางจิตเวช