1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon tvoří mobilní fázi během analýzy celulózy metodou vylučovací chromatografie.[1].

1,3-Dimethyl-2-imidazolidinon byl použit jako náhradní rozpouštědlo za toxický HMPA při syntéze 1,2-bis(trimethylsilyl)benzen[2]Byl použit jako rozpouštědlo během α-regioselektivní prenylace iminů.[3].

Rozpouštědlo používané v různých syntetických organických transformacích. Studováno při tvorbě funkčně stabilizovaných komplexů hydrosilandiyl-přechodných kovů, vyrobených fotochemicky z arylsilanů.