N-Methyl-DL-glutamic Acid ถูกนำมาใช้ในงานวิจัยทางชีวเคมีเพื่อศึกษากิจกรรมของสารสื่อประสาทและปฏิสัมพันธ์ของตัวรับ โดยทำหน้าที่เป็นรูปแบบที่ปรับเปลี่ยนของกรดกลูตาเมต ช่วยให้นักวิจัยเข้าใจบทบาทของกลูตาเมตในระบบประสาทส่วนกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการส่งสัญญาณ synaptic กระตุ้น สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนายาและตัวแทนเภสัชวิทยาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาท เช่น โรคลมชักและโรคเสื่อมถอยของระบบประสาท นอกจากนี้ยังช่วยในการสำรวจเส้นทางเมแทบอลิซึมที่เกี่ยวข้องกับกรดอะมิโนและอนุพันธ์ของ它们 การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการสังเคราะห์อนุพันธ์เพื่อศึกษากineticsของเอนไซม์และกลไกการจับกันของโปรตีนกับลิกานด์