N-Phenylethylenediamine ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสีย้อมเป็นสารกลางในการสังเคราะห์สีย้อมและเม็ดสีต่างๆ มีบทบาทสำคัญในการผลิตสีย้อมผม โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในสูตรสีย้อมแบบออกซิเดชัน ช่วยให้ได้ผลลัพธ์สีที่ยาวนานและสดใส นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการผลิตสารเคมียาง โดยทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระและสารป้องกันโอโซน เพิ่มความทนทานและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ยาง ในด้านการสังเคราะห์อินทรีย์ ถูกใช้เป็นหน่วยย่อยในการสร้างโมเลกุลซับซ้อน โดยเฉพาะในเภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตร การประยุกต์ใช้ยังครอบคลุมถึงสารยับยั้งการกัดกร่อน ซึ่งช่วยปกป้องพื้นผิวโลหะจากการเสื่อมสภาพในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม