4,7-Diazaspiro[2.5]octan-8-one ใช้หลัก ๆ ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการพัฒนายาและสารชีวภาพที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ โครงสร้างสไปโรไซคลิกที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้มีคุณค่าต่อการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในการออกแบบยาที่เล็งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาทและการยับยั้งเอนไซม์ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเพื่อสร้างสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกใหม่ ซึ่งมีความสำคัญในเคมียารักษาเนื่องจากมีกิจกรรมทางชีวภาพที่หลากหลาย ความเสถียรและปฏิกิริยาของสารนี้ยังทำให้มีประโยชน์ในเคมีเปปไทด์และเป็นหน่วยย่อยพื้นฐานสำหรับวัสดุขั้นสูง