(2S,5S)-2,5-Dimethylpyrrolidine hydrochloride เป็นสารเคมีที่ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในขั้นตอนการสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและช่วยควบคุม stereochemistry ของผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในการวิจัยทางเภสัชวิทยา เพื่อพัฒนายาและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ต้องการโครงสร้างเฉพาะ เช่น ยาต้านมะเร็งหรือยาที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาท สารนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่เป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาวัสดุใหม่ๆ ในอุตสาหกรรมเคมีขั้นสูงอีกด้วย