N-メチルアニリンは、幅広い用途を持つファインケミカル製品です。主に農薬、染料、染料中間体、ゴム添加剤、爆発性安定剤の製造に用いられています。また、溶剤、酸受容体、有機合成中間体、酸吸収剤、溶剤としても用いられています。染料業界では、カチオン系ブリリアントレッドFG、カチオン系ピンクB、反応性黄褐色KGRなどの製造に用いられています。ガソリンのオクタン価向上や有機合成、溶剤としても用いられています。

農薬の殺虫剤として、また燃料中間体として使用されます。天然ゴムおよび合成ゴムの促進剤、ガソリンノッキングを防止または軽減するオイル添加剤の一種、推進剤およびニトログリセリン火薬の製造にも使用されます。洗剤としても使用されます。