2,4-Dimethylphenyl Isothiocyanate ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตสารเคมีเกษตรและเภสัชภัณฑ์ต่างๆ มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนายาฆ่าหญ้าและยาฆ่าเชื้อรา ซึ่งปฏิกิริยาของมันกับโมเลกุลอินทรีย์อื่นๆ ช่วยสร้างสารป้องกันพืชที่มีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก ซึ่งมีความสำคัญในกระบวนการค้นคว้าและพัฒนายา กลุ่มไอโทไธโอไซยาเนตของมันทำให้เป็นบล็อกก่อสร้างที่มีประโยชน์ในการสร้างสารที่มีศักยภาพทางชีวภาพ รวมถึงสารต้านมะเร็งและสารต้านจุลินทรีย์