tert-Butyl morpholine-4-carboxylate ใช้เป็นสารกลางในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการผลิตเภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตรกรรม มันมีบทบาทในการพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (APIs) โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับโมเลกุลที่ซับซ้อน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการสร้างสารเคมีละเอียดและสารประกอบพิเศษ ซึ่งโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยในการบรรลุการแปลงทางเคมีเฉพาะ การประยุกต์ใช้ขยายไปยังห้องปฏิบัติการวิจัยและพัฒนา ที่ซึ่งถูกใช้ในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและการปรับปรุงเส้นทางสังเคราะห์