DL-β-Phenylalanine เป็นกรดอะมิโนเบตาที่ใช้ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมเป็นสารกลางในการสังเคราะห์เปปไทด์เบตาและยาต่างๆ เช่น baclofen ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของ GABA ใช้รักษาอาการเกร็งกล้ามเนื้อและโรคทางระบบประสาท

ในการวิจัยทางชีวเคมี มันถูกนำมาใช้ศึกษาการโต้ตอบของเอนไซม์ เส้นทางเมแทบอลิซึมที่เกี่ยวข้องกับกรดอะมิโนไม่เป็นธรรมชาติ และการพัฒนาเปปไทด์ที่ต้านทานการย่อยสลายโดยโปรติเอสสำหรับการรักษา

นอกจากนี้ยังมีบทบาทในการผลิตสารเคมีละเอียดและสารกลางสำหรับยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช เนื่องจากโครงสร้างที่หลากหลายในการสังเคราะห์อินทรีย์

แตกต่างจาก phenylalanine แบบอัลฟา DL-β-Phenylalanine ไม่ใช่สารตั้งต้นโดยตรงสำหรับสารสื่อประสาทอย่าง dopamine การใช้งานหลักมุ่งเน้นไปที่การสังเคราะห์และการวิจัยมากกว่าเส้นทางเมแทบอลิซึมตามธรรมชาติ