5-Methoxypyrimidine-2-carboxylic acid ใช้หลักๆ ในด้านการวิจัยและพัฒนายาเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารที่มุ่งเป้าไปที่การยับยั้งเอนไซม์และการปรับโมดูเลเตอร์ของตัวรับ โครงสร้างของมันมักถูกนำเข้าไปในโมเลกุลที่ออกแบบสำหรับการประยุกต์ใช้ทางบำบัด เช่น ยาต้านไวรัส ยาต้านมะเร็ง และยาต้านการอักเสบ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการเตรียมอนุพันธ์ที่ขึ้นอยู่กับไพรีมีดีน ซึ่งถูกสำรวจสำหรับศักยภาพในการค้นพบยาและเคมียารักษา ความหลากหลายของสารประกอบนี้ยังทำให้มีคุณค่าในการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างและกิจกรรม (SAR) เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความเลือกสรรของยา