ใช้เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพในการตรวจสอบโรคเนื้องอกของระบบประสาทส่วนกลาง โดยเฉพาะในเด็ก เช่น เนื้องอกชนิด neuroblastoma ซึ่งระดับของกรดโฮมอวานิลลิกในปัสสาวะจะสูงขึ้นผิดปกติ ช่วยในการวินิจฉัยและติดตามผลการรักษาได้ นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาเกี่ยวกับการทำงานของระบบประสาทและเมตาบอลิซึมของสารสื่อประสาท เช่น dopamine ที่เกี่ยวข้องกับโรคทางระบบประสาทบางชนิด