ไบโอติน-PEG12-กรดถูกใช้อย่างกว้างขวางในการไบโอคอนจูเกชันและการติดฉลาก เนื่องจากมีส่วนของไบโอตินและตัวคั่น polyethylene glycol (PEG) ที่ยาว กลุ่มไบโอตินช่วยให้เกิดการจับติดที่แข็งแรงและจำเพาะกับอะวิดินหรือสเตรปโตอะวิดิน ทำให้มีคุณค่าต่อในการตรวจ immunoassays การชำระโปรตีน และการทดสอบวินิจฉัย ตัวคั่น PEG12 ช่วยเพิ่มความละลาย ลดการขัดขวางแบบ steric และปรับปรุงการเข้าถึงของกลุ่มไบโอติน เพื่อให้เกิดการจับติดที่มีประสิทธิภาพ

สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาระบบนำส่งยาแบบมุ่งเป้า โดยโมเลกุลที่ถูกไบโอตินิเลตสามารถนำไปยังเซลล์หรือเนื้อเยื่อเฉพาะ นอกจากนี้ ยังใช้ในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวสำหรับเซ็นเซอร์ชีวภาพและชิปชีวภาพ เพื่อให้อินเทอร์เฟซที่เสถียรและทำงานได้สำหรับการโต้ตอบทางชีวโมเลกุล

ในทางปฏิบัติ มันมักถูกนำมาใช้ในการสร้างคอนจูเกตของโปรตีนหรือเปปไทด์ เพื่อใช้ในเทคนิคต่างๆ เช่น การตรวจสอบด้วยวิธี ELISA, การทำ Immunohistochemistry หรือการวิเคราะห์ด้วย Flow Cytometry ในด้านการวิจัยทางชีววิทยาและเภสัชวิทยา ช่วยในการเชื่อมต่อระหว่างโมเลกุลไบโอตินกับสารอื่นๆ ผ่านสายโซ่ PEG ที่มีความยาวเหมาะสม ทำให้เกิดความเสถียรและความละลายน้ำที่ดี นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในการพัฒนายาและระบบนำส่งยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการปรับปรุงประสิทธิภาพและความจำเพาะเจาะจงของยา

ในด้านนาโนเทคโนโลยี ไบโอติน-PEG12-กรดยังถูกใช้ในการสร้างอนุภาคนาโนที่มีความสามารถในการจับกับโมเลกุลเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นประโยชน์ในการวินิจฉัยโรคและการรักษาแบบมุ่งเป้า ความยืดหยุ่นของมันทำให้เป็น reagent สำคัญในงานวิจัยทางชีวเคมีและชีวการแพทย์ต่างๆ