5-Oxooctanoic acid มีการนำไปใช้ในงานสังเคราะห์อินทรีย์และเคมีอุตสาหกรรม โดยมักใช้เป็นสารกลางในการผลิตสารประกอบเคมีต่างๆ รวมถึงยา สารเคมีเกษตร และสารเคมีพิเศษ โครงสร้างของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยา เช่น การเอสเทอร์รีฟิเคชัน การรีดักชัน และการคอนเดนเซชัน ทำให้มีคุณค่าในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน นอกจากนี้ ยังสามารถใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์น้ำหอมและสารปรุงแต่งกลิ่นรส เนื่องจากมีส่วนช่วยในโปรไฟล์กลิ่นที่เฉพาะเจาะจง ในงานวิจัย ใช้ในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนาเส้นทางสังเคราะห์ใหม่ ความหลากหลายของมันทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีประโยชน์ทั้งในห้องปฏิบัติการและการตั้งค่าอุตสาหกรรม