(S)-(-)-2-Amino-4-pentenoic acid ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์และการวิจัยทางเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตสารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพต่างๆ รวมถึงเปปไทด์และตัวยับยั้งเอนไซม์ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาที่ก่อให้เกิดพันธะคาร์บอน-คาร์บอนและคาร์บอน-ไนโตรเจน ทำให้มีคุณค่าต่อการพัฒนายาใหม่ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการศึกษากระบวนการเมแทบอลิซึมและเป็นหน่วยย่อยในการสังเคราะห์โมเลกุลคีรอล ซึ่งมีความสำคัญในการสร้างเภสัชภัณฑ์ที่บริสุทธิ์ทางเอนานติโอเมอร์ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่การวิจัยทางชีวเคมี ที่ซึ่งใช้ในการตรวจสอบเมแทบอลิซึมของกรดอะมิโนและกลไกของเอนไซม์