3-丙烯酰胺基苯硼酸属于硼酸类单体化合物。其中硼酸基团(-B(OH)₂)可与某些分子（如二醇或糖）形成可逆共价键。这种独特性质可用在分子传感器设计上，用来检测和定量特定种类的分析物，如糖和生物分子。酰胺基的亲水性更加适合药物递送应用。也可用作合成砌块合成硼酸类聚合物或共聚物，用于生物医学工程、葡萄糖监测生物传感器。
3-丙烯酰胺基苯硼酸可用于：
作为单体合成甲基丙烯酸-3-丙烯酰胺基苯硼酸共聚物，用作生物传感器的超分子受体。有助于增强共聚物的水溶性和结合亲和力。此共聚物用于水溶液中的碳水化合物感应。
作为单体制备聚（3-丙烯酰胺基苯硼酸-b-二乙二醇二甲基丙烯酸酯），制造用于胰岛素输送的葡萄糖敏感型纳米粒子。与葡萄糖分子中二元醇特异性结合可诱发葡萄糖响应该嵌段共聚物。
作为单体和交联剂合成自愈型复合水凝胶，用于组织工程和药物递送体系。这种凝胶可模拟天然组织特性，提供适合细胞生长的环境。与丙烯酰胺发生聚合反应，同时作用于羟丙基瓜儿胶瓜耳的(HPG)顺二醇基团，形成具有良好机械强度和快速自愈性质的水凝胶