(S)-4-Benzylmorpholine-3-carboxylic acid ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการวิจัยและพัฒนายาในฐานะสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบชีวภาพต่าง ๆ โครงสร้างของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในการออกแบบยาที่มุ่งเป้าไปยังโรคทางระบบประสาท เนื่องจากสามารถนำเข้าไปในโมเลกุลที่โต้ตอบกับตัวรับเฉพาะในสมอง นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาคีรอลสำหรับการสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริก ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเลือกเฉพาะของปฏิกิริยาเคมี สารประกอบนี้ยังพบการประยุกต์ใช้ในการพัฒนาเปปไทด์มิมเมติก ซึ่งมีความสำคัญในการศึกษาการโต้ตอบระหว่างโปรตีน-โปรตีนและการออกแบบยารักษา