N-甲基二乙醇胺广泛应用于化肥厂、合成氨厂、尿素厂的二氧化碳脱除剂和炼油厂、油田的脱硫剂及克劳斯装置的硫磺回收等,其化学性质决定了它在涂料、纺织、抛光、洗涤剂、农药、化妆品和医药等行业是一种重要的中间体。N-甲基二乙醇胺还是一种优良的水处理剂。