ใช้ Di-N-Butylmagnesium เป็นสารตั้งต้นที่หลากหลายในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในปฏิกิริยาที่ต้องการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน ทำหน้าที่เป็นนิวคลีโอไฟล์และเบสที่มีฤทธิ์แรง คล้ายกับสาร Grignard และใช้โดยตรงในปฏิกิริยาแบบ Grignard เช่น การเติมนิวคลีโอไฟล์เข้ากับคาร์บอนิล อัลดีไฮด์ หรือ electrophiles อื่นๆ นิยมใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยเพื่อพัฒนาสารประกอบใหม่ รวมถึงการสังเคราะห์สารที่มีโครงสร้างซับซ้อน เช่น ยา หรือสารชีวโมเลกุล โดยช่วยให้เกิดการแปลงหมู่ฟังก์ชันหรืออัลคิเลชันที่ควบคุมได้ ฤทธิ์ของมันช่วยให้เกิดการแปลงที่เลือกเฉพาะภายใต้สภาวะไร้น้ำ เพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพในกระบวนการสังเคราะห์หลายขั้นตอน