2-Amino-2-mesitylacetic acid ถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะบล็อกก่อสร้างคีรัลสำหรับการเตรียมโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในการวิจัยเภสัชกรรม ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับการพัฒนาแคทาลิสต์ที่เลือกเอนานติโอเมอร์ ซึ่งมีความสำคัญในสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริกเพื่อผลิตสารประกอบเอนานติโอเมอร์เดี่ยว นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในการศึกษากลไกของเอนไซม์และการออกแบบตัวยับยั้งเอนไซม์ เนื่องจากมีความคล้ายคลึงทางโครงสร้างกับกรดอะมิโนธรรมชาติ โครงสร้างที่ถูกขัดขวางทางสเตอริกยังทำให้มีคุณค่าต่อการพัฒนาลิแกนด์สำหรับเคมีการประสานของโลหะ