ใช้เป็นสารกลางในกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในปฏิกิริยาคลาเซน (Claisen condensation) เพื่อเตรียม β-keto esters และสารประกอบที่เกี่ยวข้อง กลุ่ม tert-butyl ester ทำหน้าที่เป็นสารป้องกัน (protecting group) ซึ่งช่วยให้เกิดปฏิกิริยาแบบเลือกสรรและควบคุมทิศทางในกระบวนการสังเคราะห์หลายขั้นตอน โดยป้องกันปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ เป็นสารตั้งต้นที่สำคัญในอุตสาหกรรมยา สารเกษตรเคมี และโมเลกุลชีวภาพ เนื่องจากสามารถเข้าร่วมปฏิกิริยาการควบรวม (condensation) การเกิดวง (cyclization) การเอสเตอริฟิเคชัน (esterification) และการถอดคาร์บอกซิล (decarboxylation) ใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์ระบบเฮเทโรไซคลิก เช่น พีราซอล (pyrazoles) และไอซ็อกซาซอล (isoxazoles) ซึ่งเป็นโครงสร้างหลักในโมเลกุลชีวภาพที่มีฤทธิ์ นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในการพัฒนาสารปรุงแต่งกลิ่นและน้ำหอมโดยอาศัยคุณสมบัติการเกิดปฏิกิริยา