N-Carbobenzoxy-D-2-phenylglycine ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีน โดยเฉพาะในกระบวนการป้องกันกลุ่มฟังก์ชันของกรดอะมิโนระหว่างการสังเคราะห์ เนื่องจากมีกลุ่มคาร์โบเบนซอกซี (Cbz) ที่สามารถป้องกันกลุ่มอะมิโนได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมเพื่อผลิตยาชนิดต่าง ๆ เช่น ยาต้านมะเร็งและยาต้านจุลชีพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีโครงสร้างซับซ้อน นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในการวิจัยทางเคมีเพื่อพัฒนาวิธีการสังเคราะห์ใหม่ ๆ ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น