Dansyl-L-isoleucine ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยทางชีวเคมีในฐานะโปรบเรืองแสง เนื่องจากมีคุณสมบัติการเรืองแสงที่แข็งแกร่ง มีคุณค่าอย่างยิ่งในการศึกษาการมีปฏิสัมพันธ์ของโปรตีน การเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง และจุดยึดมัด กลุ่ม dansyl ที่ติดกับ L-isoleucine ช่วยเพิ่มความสามารถในการทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ที่ไวต่อการตรวจจับในสเปกโทรสโกปีและจุลทรรศนศาสตร์แบบเรืองแสง สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในเทคนิคโครมาโทกราฟีสำหรับการแยกและระบุกรดอะมิโนและเปปไทด์ การประยุกต์ใช้นี้ขยายไปสู่การพัฒนาเซ็นเซอร์ชีวภาพ ซึ่งช่วยในการตรวจจับชีวโมเลกุลเฉพาะเจาะจงด้วยความแม่นยำสูง นอกจากนี้ Dansyl-L-isoleucine ยังถูกใช้ในงานทดสอบเอนไซม์เพื่อติดตามกิจกรรมและจลนศาสตร์ของเอนไซม์ ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับเส้นทางเมแทบอลิซึมและกระบวนการทางชีวเคมี