丁二酸酐是杀菌剂菌核净和植物生长调节剂中间体。是涂料、医药、合成树脂和染料的原料。由其制造的涂料具有耐曲挠性和抗水性，医药上用其生产维生素A和磺胺药等。农药上可用于生产杀菌剂、杀虫剂、植物生长调节剂。丁二酸酐及其衍生物可用作烯烃聚合催化剂、酯类高分子缩合物的交联剂、高聚物的光稳定剂、紫外线吸收剂等，也用作油田助剂。丁二酸酐还可生产增塑剂。在国防系统也有较多用途。