2-Hydroxyisophthalaldehyde ใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการเตรียม Schiff bases ซึ่งมีความสำคัญในเคมีเชิงประสานและการเร่งปฏิกิริยา ใช้ในการพัฒนาโพรบเรืองแสงและเซ็นเซอร์ เนื่องจากมีหมู่ฟังก์ชันอัลดีไฮด์และไฮดรอกซิลที่ช่วยให้เกิดการจับติดเลือกสรรและตรวจจับไอออนโลหะหรือสารวิเคราะห์อื่นๆ นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตร สนับสนุนการสร้างสารที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ ในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ มีบทบาทในการออกแบบพอลิเมอร์และโครงสร้างอินทรีย์ที่มีคุณสมบัติเฉพาะ