二甲基乙酰胺對多種樹脂，尤其是聚氨酯樹脂、聚酰亞胺樹脂具有良好的溶解能力，主要用于耐熱合成纖維、塑料薄膜、涂料、醫(yī)藥、丙烯腈紡絲的溶劑。目前國外多用于生產(chǎn)聚酰亞胺薄膜、可溶性聚酰亞胺、聚酰亞胺-聚全氟乙丙烯復合薄膜、聚酰亞胺(鋁)薄膜、可溶性聚酰亞胺模塑粉等，國內主要用于高分子合成纖維紡絲和其他有機合成的優(yōu)良極性溶劑。 

在腈綸生產(chǎn)中有的采用二甲基乙酰胺路線。目前國內腈綸生產(chǎn)按溶劑分主要有硫氰酸鈉二步法、二甲基甲酰胺一步法和二甲基乙酰胺有機濕法，從工藝和設備特點、物質消耗、環(huán)境影響、產(chǎn)品質量、后加工性能、國產(chǎn)化率及國外發(fā)展趨勢等多個因素進行綜合比較，硫氰酸鈉二步法和二甲基乙酰胺有機濕法最具發(fā)展前景。目前國內就有不少腈綸裝置采用以二甲基乙酰胺為溶劑的濕法工藝。 

另外，從乙烯裂解氣C4中抽提丁二烯的溶劑有多種，其中國內外有多套裝置采用二甲基乙酰胺為溶劑。二甲基乙酰胺大量用于尼龍66鹽環(huán)己醇裝置中分離純苯、環(huán)己烷、環(huán)己烯的溶劑。 

在有機顏料生產(chǎn)中，許多裝置采用二甲基甲酰胺作溶劑，但色度與國外產(chǎn)品差距較大，一些裝置換用二甲基乙酰胺作溶劑后，產(chǎn)品質量和色度有明顯改善，滿足了出口要求。 

在有機合成中，二甲基乙酰胺是極好的催化劑，可使環(huán)化、鹵化、氰化、烷基化和脫氫等反應加速，且能提高主要產(chǎn)物收率。 

在部分醫(yī)藥和農(nóng)藥生產(chǎn)中，也可采用二甲基乙酰胺作為溶劑或助催化劑，與傳統(tǒng)有機溶劑相比，對產(chǎn)品質量和收率均有提高作用。