2-Chloropropionylglycine ถูกใช้ในการวิจัยทางชีวเคมีในฐานะสารตั้งต้นหรือสารกลางในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆ มีบทบาทในการศึกษากลไกการเผาผลาญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับอนุพันธ์ของไกลซีนและการเผาผลาญกรดอะมิโน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาเภสัชภัณฑ์ โดยสามารถใช้ปรับเปลี่ยนหรือเพิ่มคุณสมบัติของโมเลกุลยา การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่การสังเคราะห์เปปไทด์ ซึ่งช่วยในการสร้างโครงสร้างเปปไทด์เฉพาะสำหรับวัตถุประสงค์ทางบำบัดหรือการทดลอง。