N-Vinylcaprolactam ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์โพลิเมอร์ฟังก์ชันนัล เนื่องจากมีปฏิกิริยาและคุณสมบัติการละลายที่ยอดเยี่ยม เป็นโมโนเมอร์หลักในการผลิตโพลิเมอร์ที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิ โดยเฉพาะ poly(N-vinylcaprolactam) ซึ่งแสดงพฤติกรรม lower critical solution temperature (LCST) ในน้ำ ทำให้เป็นทางเลือกที่มีคุณค่าต่อ poly(N-isopropylacrylamide) ในงานประยุกต์ทางชีวการแพทย์ เช่น ระบบส่งยา วิศวกรรมเนื้อเยื่อ และไฮโดรเจลอัจฉริยะ

ยังถูกใช้ในสารเคลือบและกาวเพื่อปรับปรุงความต้านทานน้ำ ความยืดหยุ่น และการยึดเกาะกับพื้นผิวต่างๆ ในผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล โพลิเมอร์ที่ได้จาก N-Vinylcaprolactam ถูกใช้เป็นสารสร้างฟิล์มในสเปรย์จัดแต่งทรงผมและผลิตภัณฑ์จัดแต่ง เนื่องจากต้านทานความชื้นและให้การยึดเกาะที่แข็งแรง

นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการพัฒนาวัสดุที่ตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้นสำหรับเซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์ ซึ่งต้องการการเปลี่ยนเฟสที่ขึ้นกับอุณหภูมิ ความสามารถในการคอโพลิเมอร์ไรซ์กับโมโนเมอร์ไวนิลหลากหลายช่วยให้ปรับแต่งคุณสมบัติโพลิเมอร์สำหรับงานอุตสาหกรรมและเภสัชกรรมเฉพาะเจาะจง