ไดเบนซิล ไดคาร์บอเนต ใช้หลักเป็นสารป้องกันในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะสำหรับแอลกอฮอล์และอะมีน ทำหน้าที่เป็นตัวให้กลุ่มเบนซิโลกซิคาร์บอนิล (Cbz) ซึ่งช่วยปกป้องกลุ่มฟังก์ชันที่ทำปฏิกิริยาได้ในระหว่างปฏิกิริยาเคมีที่ซับซ้อน ทำให้สามารถปรับเปลี่ยนส่วนอื่นของโมเลกุลได้โดยไม่ถูกรบกวน ใช้บ่อยในการสังเคราะห์เปปไทด์เพื่อปกป้องกลุ่มอะมิโน ให้มั่นใจว่าลำดับที่ต้องการสำเร็จ นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมยาและเคมีภัณฑ์ละเอียด ซึ่งการควบคุมโครงสร้างโมเลกุลอย่างแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ ความเสถียรและการกำจัดได้ง่ายภายใต้สภาวะอ่อนโยนทำให้เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าในการสังเคราะห์เคมี