3-Methoxycyclobutanecarboxylic acid ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางที่หลากหลายในการผลิตโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โครงสร้างของมันซึ่งมีวงแหวนไซโคลบิวเทนพร้อมกลุ่มเมทอกซีและกรดคาร์บอกซิลิก ทำให้มีคุณค่าต่อการพัฒนายา โดยเฉพาะในการสร้างยาที่มีคุณสมบัติทางสเตอรีโอเคมีเฉพาะ นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุ ซึ่งช่วยในการสังเคราะห์โพลิเมอร์และสารเคมีละเอียดที่มีคุณสมบัติเฉพาะตามต้องการ

ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม สารนี้มีศักยภาพในการใช้เป็นส่วนประกอบในการพัฒนายา โดยอาจถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ หรือเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิตยาที่มีโครงสร้างเฉพาะ นอกจากนี้ ยังอาจถูกใช้ในการวิจัยและพัฒนาเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเคมีและกลไกการทำงานของสารต่าง ๆ ในร่างกาย

คุณสมบัติการตอบสนองของสารนี้ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนเพื่อสร้างสารประกอบใหม่ที่มีศักยภาพในการนำไปใช้ในสาขาอุตสาหกรรมและการวิจัยต่าง ๆ นอกจากนี้ 3-Methoxycyclobutanecarboxylic acid ยังอาจถูกนำไปใช้ในงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์ของสารที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกัน ซึ่งช่วยในการพัฒนาความรู้และเทคโนโลยีใหม่ ๆ ในสาขาเคมีอินทรีย์และเคมีเภสัชกรรม