Z-D-MeAla-OH เป็นสารเคมีที่ใช้ในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีน โดยเฉพาะในขั้นตอนการสร้างพันธะเพปไทด์และการปรับแต่งโครงสร้างโมเลกุล เนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะที่ช่วยในการควบคุมสเตอริโอเคมีของปฏิกิริยา ทำให้เป็นวัตถุดิบสำคัญในการวิจัยและพัฒนายา นอกจากนี้ยังใช้ในห้องปฏิบัติการเพื่อศึกษากลไกการทำงานของเอนไซม์และปฏิกิริยาเคมีทางชีวภาพ ซึ่งช่วยให้เข้าใจกระบวนการทางชีวเคมีได้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น