(R)-Pyrrolidine-3-carbonitrile hydrochloride ใช้ในการวิจัยทางเภสัชศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนาสารประกอบชิราลและส่วนประกอบยาสำคัญที่ออกฤทธิ์ (APIs) มันทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ยาที่มุ่งเป้าไปที่โรคทางระบบประสาท เช่น โรคพาร์กินสันและโรคอัลไซเมอร์ โครงสร้างชิราลของมันทำให้มีคุณค่าต่อการสร้างสารประกอบที่บริสุทธิ์ทางเอ็นแอนติโอเมอร์ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของยาและลดผลข้างเคียง นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในกระบวนการเร่งปฏิกิริยาแบบไม่สมมาตรและเคมียารักษา กลุ่มไนไตรล์ของมันช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนทางเคมีเพิ่มเติม ทำให้มีความยืดหยุ่นในการค้นพบและพัฒนายา