用作分析试剂、乳化剂和染料中间体，也用于制药工业及杀虫剂的合成。是杀菌剂苯菌灵的中间体，也是正丁基异氰酸酯的原料，用于生产磺酰脲类除草剂。医药中间体，用于抗糖尿病药物的生产；农药中间体，用于氨基甲酸酯类除草剂、杀虫剂的生产；助剂中间体，用于制取裂化汽油的防胶剂、添加剂、汽油抗氧剂、橡胶阻聚剂、硅氧烷弹性体硫化剂、肥皂乳化剂；用正丁胺中和载色剂的酸度可控制醇酸和尿素磁漆的粘度；正丁胺的脂肪酸皂是有色金属浮选剂；正丁胺也是彩色相片的显影剂。美国大陆石油公司用正丁胺作脱蜡的选择性溶剂及原油破乳的表面张力抑制剂。