ใช้ในสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารตั้งต้นสำหรับการสร้างสารประกอบที่มีโครงสร้างเป็นไซโคลดิก หรือโครงสร้างคล้ายพิพีริดีน โดยเฉพาะในงานพัฒนายาที่ต้องการโครงสร้างเฉพาะทาง ซึ่งหมู่ tert-butyl carbamate (Boc) ทำหน้าที่เป็นหมู่ป้องกันไนโตรเจน ช่วยควบคุมการเกิดปฏิกิริยาเฉพาะตำแหน่งได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ โครงสร้าง 9-oxo-3-azabicyclo[3.3.1]nonane ยังเหมาะสำหรับการศึกษาโครงสร้าง-กิจกรรมของสารชีวภาพ เนื่องจากมีรูปร่างสามมิติที่คงตัวและเลียนแบบโครงสร้างของสารธรรมชาติได้ดี