(4-Methylbenzyl)hydrazine dihydrochloride ถูกนำมาใช้ในกระบวนการสังเคราะห์สารเคมีและเภสัชกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตสารตั้งต้นสำหรับยาหรือสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ มันมักถูกใช้เป็นรีเอเจนต์ในปฏิกิริยาเคมีเพื่อสร้างสารประกอบไฮดราซีนที่มีความสำคัญทางยา นอกจากนี้ยังอาจใช้ในการวิจัยและพัฒนายาใหม่ ๆ เพื่อศึกษากลไกการออกฤทธิ์หรือปรับปรุงประสิทธิภาพของยา ในทางเคมีอินทรีย์ สารนี้มีบทบาทสำคัญในการสร้างพันธะคาร์บอน-ไนโตรเจน ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบต่าง ๆ