(S)-1-Boc-2-Azetidinemethanol ใช้ในการสังเคราะห์สารอินทรีย์และยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการสร้างโมเลกุลที่มีโครงสร้างซับซ้อน เช่น การเตรียมสารตั้งต้นสำหรับการผลิตยาต้านจุลชีพและยาต้านมะเร็ง นอกจากนี้ ยังใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีวง Azetidine ซึ่งเป็นโครงสร้างสำคัญในยาหลายชนิด เนื่องจากมีคุณสมบัติทางชีวภาพที่น่าสนใจ เช่น การออกฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาที่เฉพาะเจาะจง