3-O-methyl-L-DOPA hydrate ถูกนำมาใช้ในการศึกษาวิจัยทางวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะในด้านประสาทวิทยาและเภสัชวิทยา เนื่องจากมีโครงสร้างคล้ายกับ L-DOPA ซึ่งเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์โดปามีน จึงถูกใช้ในการศึกษากลไกการทำงานของระบบประสาทและโรคที่เกี่ยวข้องกับโดปามีน เช่น โรคพาร์กินสัน นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นตัวอ้างอิงหรือมาตรฐานในการวิเคราะห์ทางเคมีและชีวภาพ เพื่อตรวจสอบและวัดปริมาณสารที่เกี่ยวข้องในตัวอย่างทางคลินิกหรือในห้องปฏิบัติการ