ไซยาไนน์ 3 NHS เอสเทอร์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในงานวิจัยชีวการแพทย์สำหรับการติดฉลากสารชีวโมเลกุล เช่น โปรตีน เปปไทด์ และแอนติบอดี การประยุกต์ใช้ของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนส์และการวิเคราะห์เซลล์ด้วยโฟลว์ไซโตเมตรี ซึ่งช่วยในการแสดงภาพและติดตามกระบวนการเซลล์ สารประกอบนี้ยังถูกใช้ในการพัฒนาการทดสอบวินิจฉัย ซึ่งช่วยให้ตรวจจับเป้าหมายเฉพาะด้วยความไวสูง นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการศึกษาปฏิสัมพันธ์และพลวัตของโมเลกุลในเซลล์ที่มีชีวิต ทำให้เป็นเครื่องมือสำคัญในการส่งเสริมความเข้าใจในสาขาต่าง ๆ เช่น อิมมูโนวิทยา การวิจัยมะเร็ง และการค้นพบยา ความเสถียรและการเรืองแสงที่สว่างจ้ามากทำให้เป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยมสำหรับการถ่ายภาพที่มีความเปรียบต่างสูง