灰白色薄片结晶体。溶于水、乙醇、丙酮、苯和乙酸乙酯等，不溶于乙醚。

用作合成盐酸尼非卡兰中间体——1,3-二甲基-6-氨基脲嘧啶[]、茶(叶)碱、咖啡因,黄嘌呤的中间体、N,N`- 二甲基氰乙酰脲[]， N,N`- 二甲基 -4- 亚氨基紫脲酸等，1,3-二甲基巴比妥酸；也用于生产纤维、胶卷定影、感光材料。

茶碱衍生物有氨茶碱、多索茶碱、二羟丙茶碱、异丁茶碱、丙戊茶碱、己酮茶碱、洛米茶碱、赖氨酸茶碱。

生产N,N-二甲基-4-亚氨基紫脲酸，1，3-二甲基-4-氨基-5-甲酰氨基脲嗪