L-Asparagine ถูกใช้อย่างแพร่หลายในสาขาไบโอเคมีและชีววิทยาโมเลกุลเป็นส่วนประกอบหลักในอาหารเลี้ยงเซลล์ โดยทำหน้าที่เป็นสารอาหารที่สำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของเซลล์บางชนิด โดยเฉพาะในการเพาะเลี้ยงเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและจุลินทรีย์ ในงานวิจัยด้านมะเร็ง L-Asparagine มีบทบาทในการทำความเข้าใจการเผาผลาญของเนื้องอก เนื่องจากเซลล์มะเร็งบางชนิดพึ่งพาแหล่งภายนอกของกรดอะมิโนนี้เพื่อการรอดชีวิต สิ่งนี้ได้นำไปสู่การพัฒนาการบำบัด เช่น L-asparaginase ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ทำให้ระดับ L-Asparagine ลดลงเพื่อกำหนดเป้าหมายมะเร็งเฉพาะ เช่น มะเร็งเม็ดเลือดขาวเฉียบพลันแบบลิมโฟบลาสติก

ในอุตสาหกรรมอาหาร L-Asparagine มีความสำคัญเนื่องจากการมีส่วนร่วมในปฏิกิริยา Maillard ซึ่งช่วยสร้างรสชาติ สี และกลิ่นของอาหารที่ปรุงสุก อย่างไรก็ตาม มันยังถูกตรวจสอบเพราะสามารถก่อตัวเป็นอะคริลาไมด์ ซึ่งเป็นสารที่อาจเป็นอันตราย เมื่ออาหารที่มีแป้งถูกปรุงที่อุณหภูมิสูง นอกจากนี้ L-Asparagine ยังถูกใช้ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและโภชนาการสำหรับนักกีฬาเพื่อบทบาทในการสังเคราะห์โปรตีนและการทำงานเมแทบอลิซึมโดยรวม การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่การเกษตร โดยมีการศึกษาเกี่ยวกับบทบาทของมันในการเผาผลาญไนโตรเจนของพืชและการตอบสนองต่อความเครียด