Fmoc-3-(aminooxy)acetic acid ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์เปปไทด์ในฐานะกลุ่มป้องกันสำหรับฟังก์ชันอะมิโนออกซี (aminooxy functionalities) ซึ่งช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนเปปไทด์ได้อย่างเลือกสรร โดยเฉพาะในการสร้างสารคอนจูเกตที่เชื่อมโยงด้วยออกซิม (oxime-linked conjugates) ซึ่งมีคุณค่าในกระบวนการไบโอคอนจูเกชัน (bioconjugation) และระบบการส่งยา (drug delivery systems) กลุ่ม Fmoc ให้ความเสถียรระหว่างการสังเคราะห์และสามารถกำจัดได้ง่ายภายใต้สภาวะอ่อนโยน ทำให้เป็นตัวเลือกที่ชื่นชอบในการสังเคราะห์เปปไทด์แบบเฟสของแข็ง (solid-phase peptide synthesis) นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาวัคซีนที่ใช้ฐานเปปไทด์และยาที่กำหนดเป้าหมาย (targeted therapeutics) ซึ่งการคอนจูเกชันเปปไทด์กับโมเลกุลอื่นอย่างแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการศึกษาการโต้ตอบระหว่างโปรตีน-โปรตีน (protein-protein interactions) และการออกแบบเปปไทด์ชีวภาพที่มีความเสถียรและความจำเพาะเจาะจงที่เพิ่มขึ้น