ใช้ไดแอมิลซัลเฟตเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในการอัลคิลเลชันของฟีนอลและอนุพันธ์ เพื่อผลิตสารที่มีโครงสร้างอัลคิลฟีนิล ซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมผลิตสารลดแรงตึงผิว น้ำหอม และสารเคมีกลางในกระบวนการผลิตยา นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยทางเคมีอินทรีย์เพื่อสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนผ่านปฏิกิริยาอัลคิลเลชัน เนื่องจากเป็นสารอัลคิลเลตที่มีประสิทธิภาพสูง แต่ต้องใช้ด้วยความระมัดระวังเนื่องจากมีพิษและก่อให้เกิดการระคายเคืองรุนแรง