เดซิลเบนซีนใช้เป็นสารตัวกลางหลักในการผลิตสารลดแรงตึงผิวและสารทำความสะอาด โดยมีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์อัลคิลเบนซีนซัลโฟเนต ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักในผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดสำหรับครัวเรือนและอุตสาหกรรม เนื่องจากมีคุณสมบัติในการอิมัลซิฟายและสร้างฟองที่ดีเยี่ยม นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตสารหล่อลื่นและพลาสติไซเซอร์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียร ในอุตสาหกรรมเคมี เดซิลเบนซีนทำหน้าที่เป็นตัวทำละลายในกระบวนการต่างๆ โดยเฉพาะในการผลิตสารเคมีพิเศษ การประยุกต์ใช้นี้ยังขยายไปถึงการผลิตสารเคมีเกษตร โดยทำหน้าที่เป็นตัวพาหรือตัวเจือจางในสูตรยาฆ่าแมลง