إل-2،4-ديامينوبوتيريك ثنائي هيدروكلوريد هو أداة دوائية ووحدة بناء كيرالية محتملة. يستخدم أيضًا كمعيار داخلي لتحليل الأحماض الأمينية. وُجد أيضًا أنه يثبط ناقل GABA، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى GABA، ويمتلك نشاطًا مضادًا للأورام في المختبر وفي الجسم الحي ضد خلايا ساركوما ليفية للفأر. يُعد كاشفًا مناسبًا يستخدم للتمييز بين β-N-methylamino-L-alanine والأحماض ثنائية الأمين باستخدام HPLC-FD وUHPLC-UV وUHPLC-MS ومطياف الكتلة الثلاثي الرباعي (UHPLC-MS/MS). وهو كاشف مناسب يستخدم في قياس السم العصبي β-N-methylamino-L-alanine (BMAA) في المأكولات البحرية. يمكن استخدامه كمعيار داخلي لتحليل الأحماض الأمينية. إل-2،4-ديامينوبوتيريك ثنائي هيدروكلوريد هو مشتق غير طبيعي للأحماض الأمينية.