1-Boc-1-methylhydrazine ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นกลุ่มป้องกันสำหรับอนุพันธ์ไฮดราซีน มีคุณค่าอย่างยิ่งในการเตรียมเภสัชภัณฑ์ ซึ่งช่วยในการปล่อยโมเลกุลไฮดราซีนที่ออกฤทธิ์อย่างควบคุมในระหว่างปฏิกิริยาหลายขั้นตอน นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในการสังเคราะห์ฮีเทอโรไซเคิลและโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนอื่นๆ เพื่อให้มั่นใจในความเสถียรและความจำเพาะในการแปลงทางเคมี บทบาทของมันในปฏิกิริยาการจับคู่เปปไทด์ก็สำคัญ ช่วยในการสร้างพันธะเปปไทด์โดยไม่เกิดปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์