Z-Ser-OH ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์เปปไทด์ในฐานะหน่วยก่อสร้างพื้นฐาน โดยทำหน้าที่เป็นรูปแบบที่ได้รับการป้องกันของเซรีน ซึ่งช่วยให้ส่วนข้างของกรดอะมิโนคงสภาพเดิมในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ สารเคมีนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิตเปปไทด์และโปรตีนที่ซับซ้อน ซึ่งต้องการการควบคุมการนำกรดอะมิโนเข้าไปอย่างแม่นยำ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยทางชีวเคมีเพื่อศึกษาคุณสมบัติโครงสร้างและหน้าที่ของเปปไทด์ สนับสนุนการพัฒนาเปปไทด์บำบัดและยา เพิ่มเติม Z-Ser-OH ยังประยุกต์ใช้ในการเตรียมวัสดุที่ 기반ด้วยเปปไทด์ และในการสังเคราะห์คอนจูเกตเปปไทด์สำหรับระบบการส่งยาแบบกำหนดเป้าหมาย