本品是重要的化工原料，是一种选择性强和稳定性好的极性溶剂，具有毒性低、沸点高、溶解力强、不易燃、可生物降解、可回收利用、使用安全和适用于多种配方用途等优点。N-甲基吡咯烷酮(NMP)是一种极性的非质子传递溶剂。具有毒性小、沸点高、溶解力出众。选择性强和稳定性好的优点。广泛用于芳烃萃取、乙炔、烯烃、二烯烃的纯化，聚偏二氟乙烯的溶剂,锂离子电池的电极辅助材料,合成气脱硫、润滑油精制、润滑油抗冻剂、烯烃萃取剂、、难溶工程塑料聚合时的溶剂，农用除草剂，绝缘材料、集成电路制作，半导体行业精密仪器、线路板的洗净,PVC尾气回收，清洗剂、染料助剂、分散剂等。也用于聚合物的溶剂及聚合反应的介质，如工程塑料及芳纶纤维。另外还可用在农药、医药和清洁剂等方面。其主要用途如下:
1、乙炔提浓及丁二烯、异戊二烯、芳烃等萃取；
2、润滑油精炼；
3、难溶工程塑料(聚苯硫醚、聚酰亚胺)及芳纶纤维等用聚合溶剂；
4、电子绝缘材料、锂离子电池；
5、高档涂料、油墨、颜料；
6、农药助剂；
7、清洗剂:脱油、脱脂、脱蜡、抛光、防锈、脱漆等；
8、人工肾脏机能膜液、海水淡化膜液；