N4-Methylasparagine ถูกนำไปใช้หลักๆ ในงานวิจัยทางชีวเคมีในฐานะอนุพันธ์กรดอะมิโนเฉพาะทาง โดยทำหน้าที่เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าในการศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของโปรตีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำความเข้าใจการปรับเปลี่ยนหลังการแปลรหัส (post-translational modifications) และผลกระทบของมันต่อพฤติกรรมของโปรตีน สารประกอบนี้มักถูกใช้ในการศึกษาทางเอนไซม์เพื่อสำรวจความจำเพาะของซับสเตรตและกลไกของเอนไซม์ โดยเฉพาะในเส้นทางเมแทบอลิซึมที่เกี่ยวข้องกับอะสพารากีน นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในการสังเคราะห์เปปไทด์เพื่อสร้างเปปไทด์ที่ถูกปรับเปลี่ยนซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษ ช่วยในการพัฒนาโมเลกุลชีวภาพใหม่สำหรับวัตถุประสงค์ทางบำบัดหรือวินิจฉัย บทบาทของมันในการตรวจสอบเมแทบอลิซึมของกรดอะมิโนและเส้นทางการส่งสัญญาณยังทำให้มีความเกี่ยวข้องกับการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับสรีรวิทยาของเซลล์และกลไกของโรค