N-Phenylsuccinimide ใช้หลักๆ เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ โดยเฉพาะในการผลิตยาและสารเคมีเกษตร มีบทบาทสำคัญในการพัฒนายาต้านอาการชัก โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในการสร้างสารประกอบที่ช่วยจัดการกับโรคลมชักและโรคชักอื่นๆ นอกจากนี้ ยังใช้ในการเตรียมสีย้อมและเม็ดสี ซึ่งช่วยในการให้สีแก่สิ่งทอและวัสดุอื่นๆ การประยุกต์ใช้ขยายไปสู่สาขาเคมีโพลิเมอร์ โดยมีส่วนในการปรับปรุงโพลิเมอร์เพื่อเพิ่มคุณสมบัติ เช่น ความคงตัวทางความร้อนและความแข็งแรงทางกล ในการวิจัย N-Phenylsuccinimide มักถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่ออำนวยความสะดวกในการก่อตัวของโมเลกุลที่ซับซ้อน