ไดบิวทิลเอมีนถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีต่างๆ รวมถึงสารเร่งการยาง สารยับยั้งการกัดกร่อน และยาฆ่าแมลง มันมีบทบาทสำคัญในการผลิตอิมัลซิไฟเออร์และสารลดแรงตึงผิว ซึ่งจำเป็นในการปรุงสูตรผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดและผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการพัฒนายาบางชนิด นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการผลิตสีย้อมและเป็นตัวทำละลายในปฏิกิริยาอินทรีย์ การประยุกต์ใช้ขยายไปยังภาคอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ที่ซึ่งมันทำหน้าที่เป็นสารยับยั้งการกัดกร่อนเพื่อปกป้องพื้นผิวโลหะจากการเสื่อมสภาพ