3-Methyl-pyrrolidine hydrochloride ใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยและพัฒนายาในฐานะสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ส่วนผสมยาสำคัญ (APIs) ต่างๆ โครงสร้างของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในการสร้างสารประกอบที่เล็งเป้าไปยังระบบประสาทส่วนกลาง เช่น ยาแก้โรคจิตและยาต้านเศร้า เนื่องจากความสามารถในการปรับกิจกรรมของสารสื่อประสาท นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในการผลิตสารเคมีเกษตร สนับสนุนการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช ในเคมีอินทรีย์ มันถูกใช้เป็นสารช่วยชิรัลหรือตัวเร่งปฏิกิริยาในการสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริก ซึ่งช่วยให้ผลิตสารประกอบที่มีเอนานติโอเมอร์บริสุทธิ์ ความหลากหลายของมันยังขยายไปถึงวิทยาศาสตร์วัสดุ ที่ซึ่งมันถูกใช้ในการเตรียมโพลิเมอร์พิเศษและสารเคลือบผิว