2,4-Dimethoxyphenyl isocyanate ใช้หลักในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตร โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตสารออกฤทธิ์ต่างๆ กลุ่มไอโซไซยาเนตของมันทำปฏิกิริยากับอะมีน แอลกอฮอล์ และนิวคลิโอไฟล์อื่นๆ ทำให้เกิดยูเรีย คาร์บาเมต และอนุพันธ์อื่นๆ อนุพันธ์เหล่านี้มักใช้ในการพัฒนาสารกำจัดวัชพืช สารกำจัดเชื้อรา และยาที่เล็งเป้าหมายไปยังเส้นทางชีวภาพเฉพาะ นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในเคมีโพลิเมอร์ โดยนำเข้าไปในสารเคลือบโพลียูรีเทนและกาว เพื่อเพิ่มความทนทานและความต้านทานต่อสารเคมี บทบาทในสังเคราะห์อินทรีย์ยังขยายไปถึงการสร้างสารเคมีพิเศษที่ใช้ในงานวิจัยและกระบวนการอุตสาหกรรม