ใช้เป็นตัวกลางสำคัญในสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในการเตรียมสารประกอบไซคลิกผ่านปฏิกิริยาภายในโมเลกุล คุณสมบัติไอโอดีนคู่ช่วยให้การปิดวงแหวนมีประสิทธิภาพผ่านการแทนที่นิวคลีโอฟิลิกหรือปฏิกิริยาการจับคู่ที่เร่งด้วยโลหะ นิยมใช้ในการสังเคราะห์เฮเทอโรไซเคิลและมาโครไซเคิล ทำหน้าที่เป็นตัวห่างที่หลากหลายในการสร้างโครงสร้างโมเลกุลสำหรับยาและวัสดุฟังก์ชัน นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนาโพลิเมอร์พิเศษและเป็นหน่วยย่อยในเคมีเชิงประสานสำหรับออกแบบลิแกนด์และโครงสร้างโลหะ-อินทรีย์