Ce composé est utilisé pour incorporer la sérine dans les peptides, le groupe Fmoc protégeant le côté amino. La sérine est importante pour créer des sites de phosphorylation dans les peptides, imitant les segments protéiques impliqués dans la transduction du signal, les interactions protéine-protéine et la catalyse enzymatique. La Fmoc-L-Sérine est donc essentielle dans la synthèse de peptides pour les études sur les voies de signalisation dépendantes de la phosphorylation et pour la création de sondes et de produits thérapeutiques à base de peptides.