เมทิล 3-ไอโอโดไทโอฟีน-2-คาร์บอกซิเลต ใช้หลักๆ เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร โครงสร้างของมันทำให้เป็นบล็อกก่อสร้างที่มีคุณค่าสำหรับการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะโมเลกุลที่มีวงแหวนไทโอฟีน ซึ่งพบได้บ่อยในสารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ อะตอมไอโอดีนในโมเลกุลช่วยให้สามารถทำการฟังก์ชันนาไลเซชันเพิ่มเติมผ่านปฏิกิริยาครอส-คัปพลิง เช่น Suzuki หรือ Sonogashira couplings ซึ่งช่วยในการสร้างสารเคมีที่มีความหลากหลาย นอกจากนี้ ยังใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการสังเคราะห์เซมิคอนดักเตอร์อินทรีย์และโพลิเมอร์นำไฟฟ้า ซึ่งอนุพันธ์ไทโอฟีนมีบทบาทสำคัญในการเสริมคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ ความหลากหลายในการแปลงทางเคมีทำให้เป็นสารเคมีสำคัญในงานวิจัยและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม