1-N-Boc-2-Methylhydrazine ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นกลุ่มปกป้องสำหรับอนุพันธ์ไฮดราซีน มีคุณค่าอย่างยิ่งในการเตรียมโมเลกุลซับซ้อน เช่น ยาและสารเคมีเกษตร ซึ่งต้องการการปกป้องและถอดปกป้องกลุ่มฟังก์ชันอย่างเลือกสรร กลุ่ม Boc (tert-butoxycarbonyl) ให้ความเสถียรแก่ส่วนไฮดราซีนระหว่างปฏิกิริยา ช่วยให้เกิดการแปลงที่ควบคุมได้โดยไม่เกิดปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ สารนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์ฮีเทอโรไซเคิลและเป็นหน่วยย่อยในการพัฒนาสารชีวภาพที่มีกิจกรรม การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงเคมีเปปไทด์ ซึ่งช่วยในการปรับแต่งและเพิ่มฟังก์ชันให้กับโซ่เปปไทด์