Oxetan-3-amine oxalate มีการนำไปใช้หลัก ๆ ในสาขาเคมียารักษาและการพัฒนายา มันทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างที่มีคุณค่าในการสังเคราะห์สารประกอบเภสัชภัณฑ์ต่าง ๆ โดยเฉพาะยาที่มุ่งเป้าไปยังโรคของระบบประสาทส่วนกลาง แหวนออกซิเทนในโครงสร้างของมันเป็นที่รู้จักในด้านการเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมและการดูดซึมทางชีวภาพของโมเลกุลยา ทำให้เป็นส่วนประกอบที่สำคัญในการออกแบบตัวแทนบำบัดใหม่ นอกจากนี้ ยังถูกนำไปใช้ในการพัฒนาตัวยับยั้งและตัวปรับโมเลกุลขนาดเล็กสำหรับเอนไซม์และตัวรับ ซึ่งมีส่วนช่วยในการพัฒนาการรักษาโรคต่าง ๆ เช่น มะเร็ง การอักเสบ และภาวะเสื่อมถอยของระบบประสาท บทบาทของมันในการปรับปรุงคุณสมบัติเภสัชจลนศาสตร์ของยาที่มีศักยภาพเน้นย้ำถึงความสำคัญในกระบวนการค้นพบยาสมัยใหม่