2,2-Dimethylthiazolidine ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะในงานวิจัยเภสัชกรรม มักใช้ในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาทเนื่องจากคุณสมบัติโครงสร้างของมัน นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีเกษตร สนับสนุนการผลิตยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช บทบาทของมันในด้านการเร่งปฏิกิริยา (catalysis) ก็เด่นชัด โดยช่วยอำนวยความสะดวกในปฏิกิริยาเคมีบางชนิด เพิ่มประสิทธิภาพในกระบวนการอุตสาหกรรม