6-hydroxy melatonin ใช้ในการศึกษาวิจัยด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์และเภสัชวิทยา โดยเฉพาะในการศึกษากลไกการทำงานของเมลาโทนินและสารเมตาโบไลต์ในร่างกาย มันถูกใช้เพื่อเข้าใจบทบาทในการต้านอนุมูลอิสระ ปกป้องเซลล์จากความเสียหายที่เกิดจาก oxidative stress และอาจมีส่วนช่วยในการปรับสมดุลของระบบนาฬิกาชีวภาพ (circadian rhythm) นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาถึงศักยภาพในการรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับการนอนหลับและความผิดปกติของระบบประสาทอีกด้วย