3-Methylpiperidine-3-carboxylic acid hydrochloride ใช้ในการวิจัยทางเภสัชศาสตร์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบชีวภาพต่าง ๆ โครงสร้างของมันมีคุณค่าในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาทส่วนกลาง นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาคิรัลและลิแกนด์สำหรับการสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริก ซึ่งช่วยในการผลิตสารเอนานติโอเมอร์บริสุทธิ์ นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในเคมีอินทรีย์ในฐานะบล็อกก่อสร้างสำหรับโมเลกุลซับซ้อน สนับสนุนความก้าวหน้าในเคมียารักษาและการค้นพบยา