1,1-Dimethylsemicarbazide ใช้หลักๆ ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเตรียมสารประกอบเคมีต่างๆ มักถูกนำมาใช้ในการก่อตัวของเซมิคาร์บาโซน ซึ่งเป็นสารตัวกลางที่มีประโยชน์ในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตร สารนี้ยังถูกใช้ในเคมีวิเคราะห์สำหรับการตรวจจับและวัดปริมาณสารประกอบคาร์บอนิล เช่น อัลดีไฮด์และคีโตน ผ่านการก่อตัวของอนุพันธ์ที่เสถียร นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้ในการวิจัยและพัฒนาสำหรับการศึกษากลไกปฏิกิริยาและสำรวจเส้นทางสังเคราะห์ใหม่ บทบาทของมันในกระบวนการเหล่านี้เน้นย้ำถึงความสำคัญในการพัฒนาวิทยาศาสตร์เคมีและเภสัชกรรม