สารประกอบนี้ ซึ่งรู้จักกันในชื่อเมทิโอนีนเมทิลเอสเตอร์ไฮโดรคลอไรด์ ถูกนำมาใช้หลักๆ ในฐานะรูปแบบที่ได้รับการป้องกันของกรดอะมิโนเมทิโอนีนในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการเตรียมยาเพปไทด์และอินเตอร์มีเดียตทางเภสัชกรรม หน้าที่ของเอสเตอร์ช่วยให้สามารถทำปฏิกิริยาแบบเลือกสรรในขั้นตอนการสังเคราะห์หลายขั้นตอนที่มุ่งเป้าไปยังยารักษาโรคเมแทบอลิซึมและโรคทางระบบประสาท มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นที่มีคุณค่าในการผลิตสารประกอบที่เลียนแบบกรดอะมิโนที่มีกำมะถันตามธรรมชาติ ซึ่งช่วยในการศึกษาการยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเมแทบอลิซึมของเมทิโอนีน ในเคมีเกษตร สารอนุพันธ์หรืออนุภาคที่ได้จากมันถูกใช้ในสารควบคุมการเจริญเติบโตของพืชและยาฆ่าแมลง โดยใช้ส่วนประกอบกำมะถันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทางชีวภาพ ในฐานะสารเคมีพิเศษ มันถูกนำมาใช้ในการผลิตสารเคมีละเอียดและการประยุกต์ใช้ในการวิจัยที่ต้องการอนุพันธ์กรดอะมิโนความบริสุทธิ์สูง