医药领域
1. 用于合成中枢神经系统（CNS）药物，如抗抑郁药、抗精神病药（通过苄基和羟基的协同作用调节受体活性）。
2. 构建镇痛药（如μ-阿片受体调节剂）或抗胆碱能药物（如治疗帕金森病的哌啶衍生物）。
3. 参与抗癌药物设计（如激酶抑制剂中哌啶环的修饰）。

官能团转化：
1. 羟基可氧化为酮（1-苄基-3-哌啶酮）或衍生为醚/酯（如甲磺酸酯用于亲核取代）。
2. 苄基可通过氢解脱保护（Pd/C, H₂）生成3-羟基哌啶，用于进一步修饰。

手性合成：作为手性砌块，用于不对称催化反应（如哌啶环的不对称烷基化）。

农药中间体：少数杀虫剂或杀菌剂的合成中作为含氮杂环骨架。

配位化学：与过渡金属（如钯、铑）形成配合物，用于催化反应（如C-H活化）。