Boc-D-Alanine Methyl Ester ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์และสารประกอบทางเคมีอื่นๆ โดยเฉพาะในขั้นตอนการป้องกันกลุ่มฟังก์ชันอะมิโน (amino group protection) เพื่อให้สามารถควบคุมและเลือกทำปฏิกิริยาเฉพาะที่ได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ ยังใช้เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและยาชนิดต่างๆ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม ซึ่งต้องการความแม่นยำสูงในการสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน