(R)-(-)-2-Methyl-2,4-pentanediol ใช้หลัก ๆ เป็นบล็อกสร้างทางชิราลในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการผลิตเภสัชภัณฑ์และเคมีภัณฑ์ละเอียด ทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีความบริสุทธิ์ทางเอ็นแอนติโอเมอร์ ซึ่งมีความสำคัญต่อการพัฒนายาที่มีกิจกรรมทางชีวภาพเฉพาะเจาะจง นอกจากนี้ ยังถูกนำไปใช้ในการเตรียมโพลิเมอร์พิเศษและเป็นตัวทำละลายในกระบวนการอุตสาหกรรมความแม่นยำสูงบางประการ คุณสมบัติทางชิราลของสารนี้ทำให้มีคุณค่าต่อการสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริก ซึ่งช่วยในการสร้างโมเลกุลซับซ้อนด้วยการควบคุมทางสเตอรีโอเคมีในระดับสูง