月桂二酸用於合成聚酰胺、長碳鏈尼龍、高檔潤滑油等，是尼龍1212、尼龍612和尼龍1012的主要原料。例如：與己二胺縮合，可製得工程塑料尼龍6~12。與辛醇、丁醇等醇類生成的二酯，可作爲聚氯乙烯、硝酸纖維素、乙酸纖維素的增塑劑。與辛醇合成的二酯還用作噴氣式發動機和燃氣輪機用高級潤滑油，或低溫潤滑脂的基礎油料。月桂二酸還可用作飽和聚酯的改性劑，金屬的沉澱劑以及香料、特殊聚氨酯的原料。
