2-Aminopent-4-ynoic acid มีการประยุกต์ใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์และการวิจัยทางเภสัชศาสตร์ เนื่องจากโครงสร้างที่ไม่เหมือนใครซึ่งประกอบด้วยทั้งกลุ่มอะมิโนและฟังก์ชันอัลคายน์ สารนี้ทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างที่หลากหลายสำหรับการพัฒนาโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในการสังเคราะห์เปปไทด์และสารประกอบชีวภาพ กลุ่มอัลคายน์ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาเคมีคลิก ซึ่งช่วยให้การเชื่อมต่อ (conjugation) ที่มีประสิทธิภาพกับโมเลกุลที่มีกลุ่มอะซายด์ ซึ่งมีคุณค่าในการค้นพบยาและการศึกษาการเชื่อมต่อทางชีวภาพ (bioconjugation) นอกจากนี้ กลุ่มอะมิโนยังอำนวยความสะดวกในการก่อตัวพันธะอะไมด์ ทำให้มีประโยชน์ในการเตรียมกรดอะมิโนที่ดัดแปลงหรืออนุพันธ์เปปไทด์ สารประกอบนี้ยังถูกสำรวจในการออกแบบตัวยับยั้งเอนไซม์และโปรบสำหรับการศึกษากลไกทางชีวเคมี