N-Acetyl-L-hydroxyproline ใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางและผลิตภัณฑ์ดูแลผิวเนื่องจากคุณสมบัติในการให้ความชุ่มชื้นและปรับสภาพผิว มันช่วยปรับปรุงการให้ความชุ่มชื้นแก่ผิวโดยเสริมสร้างความสามารถในการกักเก็บความชื้นตามธรรมชาติของผิว สารประกอบนี้มักรวมอยู่ในสูตรป้องกันริ้วรอยเนื่องจากสนับสนุนการสังเคราะห์คอลลาเจน ส่งเสริมความยืดหยุ่นของผิวและลดการปรากฏของรอยตีนกาและริ้วรอย

ในสาขายา มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นหรือตัวกลางในการสังเคราะห์ยาต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งยาที่มุ่งเป้าไปที่ความผิดปกติของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันหรือภาวะที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญคอลลาเจน บทบาทของมันในการผลิตคอลลาเจนทำให้มีคุณค่าในสูตรที่ออกแบบมาเพื่อสนับสนุนสุขภาพข้อต่อและการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ

นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยในฐานะเครื่องมือทางชีวเคมีเพื่อศึกษากระบวนการที่เกี่ยวข้องกับคอลลาเจนและปฏิกิริยาของเอนไซม์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการไฮดรอกซิเลชันของโพรลีน ซึ่งสำคัญต่อความเสถียรและการทำงานของคอลลาเจน