เพนทิล ไอโซไซยาเนต ใช้หลักในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่าง ๆ โดยเฉพาะในการผลิตคาร์บาเมตและยูเรีย ซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมสารเคมีเกษตรและเภสัชภัณฑ์ โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นหลักในการพัฒนาสารกำจัดศัตรูพืชและยาฆ่าเห็ด ซึ่งช่วยในการป้องกันพืชผลอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตสารเคมีเฉพาะทาง รวมถึงโพลิเมอร์และสารเคลือบผิว ซึ่งช่วยเพิ่มคุณสมบัติเฉพาะ เช่น ความทนทานและความต้านทาน ในงานวิจัย ใช้เป็นรีเอเจนต์ในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อนำกลุ่มฟังก์ชันไอโซไซยาเนตเข้าไปในโมเลกุลเป้าหมาย ความตอบสนองทางเคมีของมันทำให้มีคุณค่ากในการสร้างสารประกอบที่มีฟังก์ชันที่ปรับแต่งได้สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์