(R)-2-Methylbutanoic acid ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มเป็นสารแต่งกลิ่นและรสชาติ โดยเฉพาะในผลิตภัณฑ์ที่มีรสผลไม้ เช่น น้ำผลไม้ ไอศกรีม และลูกอม นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมน้ำหอมเพื่อสร้างกลิ่นที่ซับซ้อนและเป็นธรรมชาติ ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมและเคมีละเอียด มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นแบบ chiral ในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีละเอียด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนาส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) ที่มีโครงสร้างแบบ stereochemistry เฉพาะ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตเอสเตอร์ ซึ่งนำไปใช้เป็นตัวทำละลายหรือพลาสติไซเซอร์ในกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ