2-Azaspiro[3.5]nonane hydrochloride ใช้ในงานวิจัยเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารชีวภาพต่างๆ มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนายารักษาโรคทางระบบประสาท เช่น โรคอัลไซเมอร์และโรคซึมเศร้า เนื่องจากโครงสร้างสไปโรไซคลิกที่สามารถเลียนแบบสารสื่อประสาทตามธรรมชาติ นอกจากนี้ ยังใช้ในการสร้างลิแกนด์สำหรับการศึกษาเกี่ยวกับตัวรับ ซึ่งช่วยในการทำความเข้าใจเส้นทางชีวเคมีที่ซับซ้อน ความหลากหลายของสารนี้ยังขยายไปสู่การสังเคราะห์อินทรีย์ โดยใช้ในการสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนสำหรับการสำรวจทางเคมีเพิ่มเติม