N-Benzoyl-D-alanine ถูกนำมาใช้ในหลายด้านของการวิจัยทางเคมีและชีววิทยา โดยเฉพาะในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีน เนื่องจากมีส่วนช่วยในการควบคุมโครงสร้างและหน้าที่ของโมเลกุลเหล่านี้ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตยาบางชนิดที่มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา เช่น ยาต้านการอักเสบและยาต้านมะเร็ง ในทางเคมีวิเคราะห์ N-Benzoyl-D-alanine ยังใช้เป็นตัวบ่งชี้หรือตัวทำปฏิกิริยาในการศึกษาโครงสร้างและกลไกของปฏิกิริยาทางชีวเคมีอีกด้วย