(S)-2-Acetamido-3-mercaptopropanoic acid ถูกนำมาใช้หลักๆ ในงานวิจัยทางชีวเคมีในฐานะสารตั้งต้นหรือสารกลางในการสังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น สารนี้มีบทบาทสำคัญในการศึกษากลไกของเอนไซม์ โดยเฉพาะเอนไซม์ cysteine proteases เนื่องจากกลุ่ม thiol ที่สามารถโต้ตอบกับจุดออกฤทธิ์ของเอนไซม์ สารนี้ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนายา โดยเฉพาะยาที่เล็งเป้าไปยังเส้นทางเอนไซม์เฉพาะ นอกจากนี้ ยังเป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสังเคราะห์เปปไทด์ ซึ่งโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์สามารถนำไปรวมในเปปไทด์เพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติหรือหน้าที่ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่สาขาเทคโนโลยีชีวภาพ โดยใช้ในการเตรียมโปรตีนและเอนไซม์ที่ถูกปรับแต่งสำหรับกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ