Azido-PEG3-maleimide ใช้อย่างแพร่หลายในการ bioconjugation และ chemical biology เพื่อเชื่อมโยง biomolecules กลุ่ม azide ช่วยให้เกิดปฏิกิริยา click chemistry เช่น copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC) ซึ่งช่วยให้ติดต่อกับโมเลกุลที่มี alkyne อย่างมีประสิทธิภาพและเลือกสรร กลุ่ม maleimide ตอบสนองเฉพาะกับกลุ่ม thiol ทำให้เหมาะสำหรับการ conjugate กับ peptides, proteins หรือ antibodies ที่มี cysteine residues สารนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในระบบ drug delivery โดยช่วยในการติด therapeutic agents กับ carriers หรือ antibodies ยังใช้ในการพัฒนา biosensors เพื่อ immobilize biomolecules บนพื้นผิวโดยรักษากิจกรรมของพวกเขา นอกจากนี้ PEG spacer ช่วยเพิ่ม solubility และลด steric hindrance ทำให้กระบวนการ conjugation มีประสิทธิภาพมากขึ้น ใช้ในการปรับเปลี่ยนทางเคมีของโปรตีนและเปปไทด์เพื่อเพิ่มความเสถียรและความสามารถในการละลาย โดยเฉพาะในงานวิจัยทางชีววิทยาและชีวเคมี ช่วยในการเชื่อมโยงโมเลกุลต่าง ๆ ผ่านปฏิกิริยา thiol-maleimide ซึ่งเป็นประโยชน์ในการสร้างคอนจูเกตของโปรตีนหรือวัสดุนาโน ใช้ในกระบวนการติดฉลากโมเลกุลเพื่อการติดตามและการศึกษาการทำงานของเซลล์ นอกจากนี้ยังใช้ในวัคซีนและยาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของสารออกฤทธิ์