学及生物化学研究中用于合成各种杂环化合物，如配体二恶唑啉吡啶（PyBOX） 和三联吡啶（Terpy） 等。作为中间体，它的吡啶环上的羟基极容易被取代，而羧基则很适合于碳链的延长。同时它还是一种强螯合配体，能与许多金属离子形成稳定的螯合物，因此常用于各种稀土金属性质的研究。 不过价格的原因限制了它的进一步使用。白屈氨酸具有很强的抑制谷氨酸脱羧酶的作用。