3-Aminocyclobutanol ถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีและเภสัชภัณฑ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการผลิตยาที่มีโครงสร้างโมเลกุลเฉพาะเจาะจง เนื่องจากมีโครงสร้างที่เป็นวง cyclobutane และหมู่ฟังก์ชันทั้ง amino และ hydroxyl ทำให้สามารถใช้เป็นสารตั้งต้นหรือตัวกลางในปฏิกิริยาต่างๆ เช่น การสร้างสารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ หรือการพัฒนายาใหม่ นอกจากนี้ยังอาจถูกใช้ในงานวิจัยทางเคมีเพื่อศึกษาโครงสร้างและปฏิกิริยาของโมเลกุลที่มีวงขนาดเล็ก