Phthaloyl-DL-alanine ใช้หลักในการสังเคราะห์เปปไทด์และสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ โดยทำหน้าที่เป็นกลุ่มปกป้องสำหรับกรดอะมิโนระหว่างการเกิดพันธะเปปไทด์ เพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาเฉพาะเจาะจงเกิดขึ้นโดยไม่มีการรบกวนจากปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ สารประกอบนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการวิจัยเภสัชกรรม โดยช่วยในการพัฒนายาใหม่ผ่านการควบคุมโครงสร้างโมเลกุลอย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาทางชีวเคมีเพื่อตรวจสอบกลไกของเอนไซม์และปฏิกิริยาของโปรตีน ความเสถียรและปฏิกิริยาของมันทำให้เป็นสารกลางที่มีประโยชน์ในการสังเคราะห์อินทรีย์ สนับสนุนความก้าวหน้าในเคมียารักษาและเทคโนโลยีชีวภาพ