α-Amino-γ-butyrolactone Hydrobromide มีการใช้งานหลักในด้านการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะสารกลางสำคัญสำหรับการผลิตเภสัชภัณฑ์ต่างๆ โดยมีบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์สาร nootropic ซึ่งเป็นสารประกอบที่ช่วยเสริมสร้างการทำงานทางความรู้ความเข้าใจ นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนาตัวแทนบำบัดใหม่ที่ขัดต่อโรคทางระบบประสาท เนื่องจากมีความคล้ายคลึงทางโครงสร้างกับ GABA ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของสมอง การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการเตรียมสารประกอบ chiral โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับการสังเคราะห์แบบ enantioselective ซึ่งสำคัญในการสร้างยาที่มีกิจกรรมทางชีวภาพเฉพาะเจาะจง