15(R)-Prostaglandin D2 มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางสรีรวิทยาและพยาธิสรีรวิทยาต่างๆ เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการอักเสบและการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน โดยถูกศึกษาเป็นหลักในด้านการควบคุมปฏิกิริยาแพ้และโรคหอบหืดผ่านการออกฤทธิ์ต่อตัวรับเฉพาะ เช่น DP1 และ CRTH2 ซึ่งมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมของเซลล์ภูมิคุ้มกัน เช่น eosinophils และเซลล์ Th2 สารนี้ยังถูกสำรวจในศักยภาพในการจัดการโรคตา เนื่องจากสามารถปรับระดับความดันในตาและมีผลปกป้องเซลล์ประสาทในจอประสาทตา นอกจากนี้ ยังมีการวิจัยต่อเนื่องเพื่อทำความเข้าใจผลกระทบต่อการควบคุมการนอนหลับและการประยุกต์ใช้ในการรักษาความผิดปกติของการนอนหลับ บทบาทในชีววิทยาของมะเร็งเป็นอีกสาขาที่น่าสนใจ เนื่องจากอาจมีอิทธิพลต่อการเจริญเติบโตของเนื้องอกและการแพร่กระจายผ่านผลต่อสภาพแวดล้อมของเนื้องอก