ไฮโดรคลอไรด์ของ D-2,4-ダイアミノบิวทริกแอซิด ใช้หลักในการวิจัยทางชีวเคมีเป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับการสังเคราะห์เปปไทด์ ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการเตรียมเปปไทด์เฉพาะทางและอนุพันธ์กรดอะมิโน ซึ่งจำเป็นสำหรับการศึกษากโครงสร้างและการทำงานของโปรตีน นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในการพัฒนายับยั้งเอนไซม์และลิแกนด์รีเซพเตอร์ เพื่อช่วยในการสำรวจเส้นทางเมแทบอลิซึมและกระบวนการเซลล์ บทบาทในเคมีเภสัชกรรมมีความสำคัญ โดยเฉพาะในการออกแบบสารประกอบที่มีศักยภาพทางรักษา เช่น สารต้านจุลินทรีย์หรือยาต้านมะเร็ง สารนี้ยังถูกนำมาใช้ในการศึกษาการเมแทบอลิซึมและกลไกการขนส่งกรดอะมิโน สนับสนุนความก้าวหน้าในชีวเคมีและชีววิทยาโมเลกุล