偶氮二異丁腈是油溶性的偶氮引發劑，偶氮類引發劑反應穩定，是一級反應，沒有副反應，比較好控制，所以廣泛應用在高分子的研究和生產。比如氯乙烯、醋酸乙烯、丙烯腈等單體聚合引發劑，也可用作聚氯乙烯、聚烯烴、聚氨酯、聚乙烯醇、丙烯腈與丁二烯和苯乙烯共聚物、聚異氰酸酯、聚醋酸乙烯酯、聚酰胺和聚酯等的發泡劑。此外，也可用於其它有機合成。