(S)-2-(Dimethylamino)-3-phenylpropanoic acid ถูกนำมาใช้หลักๆ ในการสังเคราะห์โมเลกุลคีราล โดยเฉพาะในการผลิตยาเภสัชกรรม สารนี้ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการพัฒนายาที่เล็งเป้าไปยังระบบประสาทส่วนกลาง เช่น ยาต้านอาการซึมเศร้าและยากันชัก คุณสมบัติคีราลของมันช่วยให้สามารถสร้างสาร enantiomerically pure ซึ่งสำคัญต่อการเพิ่มประสิทธิภาพของยาและลดผลข้างเคียง

นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในงานวิจัยเคมีอินทรีย์เพื่อศึกษาการเกิดปฏิกิริยาแบบ stereoselective และพัฒนากระบวนการเร่งปฏิกิริยาใหม่ๆ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการเตรียมเปปไทด์และ peptidomimetics ซึ่งสำคัญในการออกแบบยารักษาโรคต่างๆ

ในด้านอุตสาหกรรมและวิชาการ สารนี้ช่วยในการผลิตสารเคมีที่มีความซับซ้อนและมูลค่าสูง รวมถึงการศึกษากลไกทางชีวภาพเพื่อพัฒนายาใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง