(S)-5-Phenylmorpholin-2-one hydrochloride ถูกนำมาใช้เป็นหลักในสาขาเคมียารักษาโรคและการวิจัยเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพต่างๆ โดยเฉพาะสารที่มุ่งเป้าไปยังโรคทางระบบประสาทและโรคจิตเวช โครงสร้างหลักของมันมักถูกนำเข้าไปในการพัฒนายาเพื่อบำบัดที่มีศักยภาพ เช่น ตัวยับยั้งหรือตัวปรับเปลี่ยนของเอนไซม์หรือตัวรับเฉพาะ นอกจากนี้ ยังถูกสำรวจในการออกแบบยาใหม่สำหรับภาวะต่างๆ เช่น ภาวะซึมเศร้า ความวิตกกังวล และโรคอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาทส่วนกลาง ธรรมชาติแบบ chiral ของมันยังมีคุณค่าสำหรับการศึกษาที่มุ่งเน้นการสังเคราะห์แบบ enantioselective และการปรับปรุงยา