(S)-3-Phenylcyclohexanone ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์เภสัชภัณฑ์ โดยเฉพาะในการผลิตสารประกอบ chiral โครงสร้าง stereochemistry ของมันทำให้มีคุณค่าสำหรับการสร้างยาที่บริสุทธิ์แบบ enantiomerically ซึ่งจำเป็นต่อการรับประกันประสิทธิภาพและลดผลข้างเคียง สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นหลักในการพัฒนาตัวแทนบำบัดต่างๆ รวมถึงตัวแทนที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติของระบบประสาทส่วนกลางและโรคหัวใจและหลอดเลือด นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในงานวิจัยเคมีอินทรีย์เพื่อศึกษาการสังเคราะห์แบบ asymmetric และพัฒนาวิธีการเร่งปฏิกิริยาใหม่ๆ บทบาทของมันในอุตสาหกรรมเคมีละเอียดยังขยายไปสู่การผลิตน้ำหอมและรสชาติ ซึ่งโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของมันช่วยสร้างโปรไฟล์กลิ่นหอมที่ซับซ้อน