DL-Homophenylalanine ถูกนำมาใช้ในด้านการสังเคราะห์สารประกอบทางเภสัชกรรมต่างๆ โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาท มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตตัวยับยั้งเอนไซม์และตัวปรับตัวรับ ซึ่งมีความสำคัญในการรักษาโรคเช่นโรคพาร์กินสันและภาวะซึมเศร้า นอกจากนี้ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเปปไทด์ เพื่อช่วยในการสร้างเปปไทด์ใหม่ที่มีศักยภาพในการรักษา บทบาทของมันในกระบวนการแยกแบบ chiral ยังทำให้มีคุณค่าในการผลิตสารบริสุทธิ์ทางเอนานติโอเมอร์สำหรับเคมีทางยา