壬二酸二异辛酯是一种耐寒增塑剂，主要用于改善聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚苯乙烯、硝酸纤维素及丁腈橡胶等材料的低温性能，具有低黏度、高沸点、耐热耐光及优异电绝缘性等特点，适用于人造革、电线电缆护套等制品。

此外，壬二酸二异辛酯还可作为合成润滑油的成分，尤其适用于喷气式发动机等高温高负荷工况。