N-Nitrosodiethylamine ใช้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เพื่อศึกษาผลกระทบของสารก่อมะเร็งในสัตว์ทดลอง โดยเฉพาะในการศึกษากลไกการเกิดมะเร็งตับและอวัยวะอื่น ๆ นอกจากนี้ยังใช้ในการทดสอบประสิทธิภาพของสารต้านมะเร็งและวิธีการป้องกันการเกิดมะเร็ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเป็นพิษสูงและการก่อมะเร็งที่รุนแรง การใช้งานจึงถูกจำกัด strictly ในห้องปฏิบัติการเท่านั้น และต้องมีการควบคุมอย่างเคร่งครัดเพื่อป้องกันการสัมผัสโดยไม่จำเป็น