N-Acetyl-DL-2-phenylglycine ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ยาต่างๆ โดยมีบทบาทสำคัญในการผลิตยาปฏิชีวนะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนายาเบต้า-แลคตาม ซึ่งจำเป็นสำหรับการรักษาการติดเชื้อแบคทีเรีย นอกจากนี้ สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในการเตรียมสารประกอบคีรัลและเปปไทด์ เพื่อช่วยในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้นสำหรับการวิจัยทางการแพทย์ การประยุกต์ใช้ของมันยังขยายไปสู่สาขาการสังเคราะห์อินทรีย์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการพัฒนาเอนทิตีเคมีใหม่ที่มีประโยชน์ทางรักษา