3-Oxetanone ถูกใช้เป็นหลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะบล็อกก่อสร้างที่หลากหลายสำหรับการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โครงสร้างวงแหวนสี่สมาชิกที่ตึงเครียดของมันทำให้เป็นสารกลางที่มีคุณค่าต่อการพัฒนายา โดยสามารถรวมเข้าไปในผู้สมัครยาเพื่อเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพหรือความเสถียร นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในเคมีโพลิเมอร์เพื่อสังเคราะห์โพลิเมอร์เฉพาะทางที่มีคุณสมบัติพิเศษ เช่น ความแข็งแรงทางกลที่ปรับปรุงหรือความต้านทานต่อสารเคมี สารนี้ยังถูกสำรวจในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการออกแบบวัสดุขั้นสูง รวมถึงสารเคลือบและกาว เนื่องจากความตอบสนองและความสามารถในการก่อตัวพันธะเคมีที่แข็งแกร่ง นอกจากนี้ 3-Oxetanone ยังถูกใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษาปฏิกิริยาเปิดวงแหวน ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญในการทำความเข้าใจกลไกปฏิกิริยาและพัฒนาวิธีการสังเคราะห์ใหม่