4-Methylpiperidine-4-carboxylic acid hydrochloride ใช้หลัก ๆ ในงานวิจัยและพัฒนาภายในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์โมเลกุลชีวภาพต่าง ๆ มากมาย โครงสร้างของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในการสร้างสารประกอบที่ตั้งอยู่บนฐาน piperidine ซึ่งมักถูกสำรวจเพื่อผลกระทบทางบำบัดที่อาจเกิดขึ้นได้ นอกจากนี้ยังถูกนำมาใช้ในงานสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อนำส่วนของ piperidine เข้าสู่โครงสร้างเคมีที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น นอกจากนี้ มันยังพบการประยุกต์ใช้ในการศึกษายับยั้งเอนไซม์และตัวปรับตัวรับ ช่วยในการค้นพบยาใหม่ที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาทและความผิดปกติทางเมแทบอลิซึม