เมทิลอะซิติมิเดตไฮโดรคลอไรด์ใช้หลักๆ ในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นตัวเร่งหลักสำหรับการนำกลุ่มอะซิติมิเดตเข้าสู่โมเลกุล ใช้ทั่วไปในการปรับเปลี่ยนโปรตีนและเปปไทด์ เพื่อช่วยในการศึกษากโครงสร้างและการทำงานของพวกมัน นอกจากนี้ ยังใช้ในการเตรียมอะมีดีน ซึ่งเป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตรต่างๆ บทบาทในการทำปฏิกิริยาครอสลิงก์ทำให้มีคุณค่าในการวิจัยชีวเคมี โดยเฉพาะในการพัฒนาบิโอคอนจูเกตและโพรบสำหรับการถ่ายภาพโมเลกุล