PAMAM dendrimer ที่มี ethylenediamine core ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในระบบการนำส่งยา (drug delivery systems) เนื่องจากโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์และความสามารถในการห่อหุ้มหรือจับยึดตัวยารักษา โครงสร้างแบบกิ่งก้านสาขาเหมือนต้นไม้ช่วยให้ควบคุมการบรรจุและปล่อยยาได้อย่างแม่นยำ ทำให้เหมาะสำหรับการนำส่งยาไปยังเนื้อเยื่อหรือเซลล์เฉพาะ ในด้านการรักษามะเร็ง ใช้ในการนำยาเคมีบำบัดไปยังเซลล์มะเร็งโดยตรง ลดความเสียหายต่อเนื้อเยื่อปกติและเพิ่มประสิทธิภาพการรักษา

นอกจากนี้ PAMAM dendrimer ยังใช้ในการบำบัดยีน (gene therapy) ในฐานะเวกเตอร์ที่ไม่ใช่ไวรัสสำหรับนำวัสดุทางพันธุกรรม เช่น DNA หรือ RNA เข้าสู่เซลล์ พื้นผิวที่มีประจุบวกช่วยให้จับกับกรดนิวคลีอิกที่มีประจุลบได้ง่าย ส่งเสริมการดูดซับเข้าสู่เซลล์และการแสดงออกของยีน การประยุกต์นี้มีแนวโน้มสำหรับการรักษาโรคทางพันธุกรรมและพัฒนาวัคซีนขั้นสูง

เพิ่มเติม PAMAM dendrimer ใช้ในการถ่ายภาพวินิจฉัยในฐานะตัวทำตัวต่าง (contrast agents) ความสามารถในการบรรทุกรูปแบบการถ่ายภาพหลายตัวช่วยเพิ่มความเข้มของสัญญาณ ทำให้เทคนิคเช่น MRI หรือการถ่ายภาพด้วยฟลูออเรสเซนส์แม่นยำยิ่งขึ้น นอกจากนี้ยังสำรวจใช้ในเซ็นเซอร์ชีวภาพ (biosensors) สำหรับตรวจจับชีวโมเลกุล เนื่องจากมีพื้นผิวใช้งานสูงและความไว

ในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ dendrimer เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นชิ้นส่วนขนาดนาโนสำหรับสร้างวัสดุขั้นสูงที่มีคุณสมบัติเฉพาะ เช่น เคลือบ ตัวเร่งปฏิกิริยา (catalysts) หรือนาโนคอมโพสิต นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในด้านสิ่งแวดล้อม เช่น การกำจัดสารพิษหรือโลหะหนักจากน้ำ เนื่องจากมีความสามารถในการจับและดูดซับสารต่าง ๆ ได้ดี ความหลากหลายและความแม่นยำทำให้มีคุณค่าต่อการประยุกต์ทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมหลากหลาย