يُستخدم 1،1'-كربونيل دي إيميدازول بشكل رئيسي لتحويل الكحولات والأمينات إلى كربامات وإسترات ويوريا. كما يُستخدم في تخليق الببتيدات وثلاثي فوسفات النيوكليوزيد. يعمل كعامل اقتران في تخليق الببتيدات ويتفاعل بسهولة مع الأحماض الكربوكسيلية لتشكيل أسيل إيميدازولات، يليه تفاعل سلس مع الأمينات لتشكيل أميدات. يُعتبر مكافئًا للفوسجين ويُستخدم في تحضير كربونات البيس ألكيل غير المتماثلة. يتميز بظروف تفاعل معتدلة وانتقائية عالية مع الحد الأدنى من النواتج الثانوية، مما يجعله مفضلاً في الكيمياء الدوائية وتجميع الجزيئات المعقدة.