ใช้หลักๆ เป็น internal standard ที่มีฉลากสำหรับ mass spectrometry และ gas chromatography ในการตรวจจับและวัดปริมาณ benzyl chloride และสารที่เกี่ยวข้อง โครงสร้าง deuterated ช่วยให้แยกแยะจาก analytes ที่ไม่ติดฉลากได้ชัดเจน เพิ่มความแม่นยำในการวัดทางวิเคราะห์ นอกจากนี้ ใช้ในงานศึกษาการเมแทบอลิซึมเพื่อติดตามเส้นทางการเกิดปฏิกิริยาและผลิตภัณฑ์การย่อยสลายในระบบสิ่งแวดล้อมและชีวภาพ ทำหน้าที่เป็น reagent ใน organic synthesis ที่ต้องการการติดฉลากไอโซโทปเพื่อศึกษากลไกปฏิกิริยาหรือเตรียมอนุพันธ์ deuterated ของยาและสารเคมีเกษตร โดยโครงสร้างดิวเทอเรียมช่วยให้ติดตามได้ด้วยเทคนิคเช่น mass spectrometry, gas chromatography หรือ NMR โดยไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางเคมีมากนัก