متیل اورانژ ترکیب به شدت رنگی است و در رنگ کردن و چاپ کردن پارچه ها به کار می رود.شیمیدانان از متیل اورانژبه عنوان معرف در تیتراسیون باز ضعیف با اسیدهای قوی استفاده می کنند.رنگ  این ماده از قرمز تا زرد مایل به نارنجی (4.4-3.1 PH=) تغییر می کند.

تغییر مسیر الکترونهای محدود در مولکول وقتی که اتم هیدروژن به آن اضافه یا از آن جدا می شود ؛ سبب تغییرات رنگی PH متیل اورانژ می شود .ساختمان این ماده در محیط اسیدی به صورت زیر می باشد.

این مولکول رنگ سبز –آبی را جذب می کند در نتیجه محلول به رنگ قرمز دیده می شود.توجه داشته باشید که نیتروژن دارای بار مثبت پیوند دوگانه دارد .

در محیط بازی ؛ یک یون هیدروژن از پل  N-N میان حلقه ها حذف شده والکترونهایی که قبلاًبرای اتصال این هیدروژن به کار می رفتند بار مثبت اتم نیتروژن انتهایی را خنثی می کنند به طوری که آن اتم نیتروژن دیگر نمی تواند پیوند پی تشکیل دهد .محلول متیل اورانژ در محیط بازی زرد می شود.

همانطور که گفته شد، متیل اورانژ یکی از مهمترین معرف های اسید-بازی است که برای تعیین pH محیط در محیط های آزمایشگاهی و صنعتی استفاده می شود. در محیط یا محلول اسیدی، قرمز رنگ می شود و در محیط های قلیایی زرد می شود. البته در محلولی که کمتر اسیدی باشد رنگ آن نارنجی می شود.

هر چقدر محیط به سمت بازی می رود، متیل اورانژ، به سمت زرد تغییر رنگ می دهد تا نهایتا در شرایط کاملا اسیدی رنگ زرد را شاهد خواهیم بود. ترکیب آن با زایلن سیانول ، موجب تشکیل یک شناساگر جدید می شود که این بار اگر محیط اسیدی باشد رنگ آن خاکستری و هر چه به سمت قلیای بریم زرد می شود.

امروزه در صنعت داروسازی بخصوص در بخش اسپکترومتری یا طیف سنجی  فرمولاسیون دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از متیل اورانژ در قسمت تحلیلی و  طیف سنجی صنایع موجب کنترل کیفیت و آنالیز روتین شده است و توانسته از نظر هزینه و ویژگی بالای تکنیک تحلیلی از اهمیت بالایی برخوردار باشد.

متیل اورانژ در دسته مواد خطرناک قرار دارد و در اثر تماس مستقیم با آن ممکن است موجب جهش ژنتیکی شود که لازم است با ایمنی کامل از آن استفاده کنید.