2,7-Diazaspiro[3.5]nonane ใช้หลักในการวิจัยและพัฒนายาในฐานะสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารชีวภาพต่าง ๆ โครงสร้างสไปโรไซคลิกที่ไม่เหมือนใครทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีคุณค่าตั้งในการออกแบบยาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติของระบบประสาทส่วนกลาง เช่น ความวิตกกังวลและภาวะซึมเศร้า เนื่องจากศักยภาพในการโต้ตอบกับตัวรับสารสื่อประสาท นอกจากนี้ ยังใช้ในการสร้างลิแกนด์สำหรับการศึกษาการยับยั้งเอนไซม์ โดยเฉพาะในการพัฒนาการรักษาสำหรับโรคเมแทบอลิซึมและโรคเสื่อมถอยของระบบประสาท ความหลากหลายของสารนี้ยังขยายไปถึงการใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนที่มีการประยุกต์ใช้ทางบำบัดที่เป็นไปได้