trans-3-Pentenoic acid ถูกใช้หลักๆ ในงานสังเคราะห์อินทรีย์เป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับสารประกอบเคมีที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางในการผลิตยา สารเคมีเกษตร และสารเคมีพิเศษ โครงสร้างที่ไม่สมดุล (unsaturated) ทำให้มีคุณค่าสำหรับการสร้างโพลิเมอร์และเรซินที่มีคุณสมบัติเฉพาะ เช่น ความยืดหยุ่นหรือความทนทาน นอกจากนี้ ยังถูกนำไปใช้ในการสังเคราะห์น้ำหอมและรสชาติ ซึ่งช่วยสร้างโปรไฟล์กลิ่นอายที่เป็นเอกลักษณ์ ในงานวิจัย มันถูกใช้เป็นตัวเรย์เจนต์เพื่อศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนาเส้นทางสังเคราะห์ใหม่ ความหลากหลายในการใช้งานในกระบวนการเคมีต่างๆ ย้ำถึงความสำคัญในแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมและวิชาการ