เบนโซ[d]ออกซาโซล-2-คาร์โบไฮเดรไซด์ ถูกนำมาใช้เป็นหลักในสาขาเคมีทางการแพทย์ เนื่องจากมีกิจกรรมทางชีวภาพที่เป็นไปได้ สารนี้ทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบเฮเทอโรไซคลิกต่างๆ ซึ่งมักถูกสำรวจสำหรับคุณสมบัติทางเภสัชวิทยา

นักวิจัยศึกษาอนุพันธ์ของสารนี้สำหรับการประยุกต์ใช้ที่เป็นไปได้ในฐานะยาต้านจุลินทรีย์ ต้านการอักเสบ และต้านมะเร็ง นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในการพัฒนาโพรบเรืองแสงและเซ็นเซอร์ โดยอาศัยคุณสมบัติโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ในการตรวจจับโมเลกุลหรือไอออนเฉพาะเจาะจงในเคมีวิเคราะห์

ความหลากหลายของสารนี้ยังขยายไปสู่สาขาวิทยาศาสตร์วัสดุ โดยมีส่วนร่วมในการออกแบบวัสดุอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์และโพลิเมอร์