เมทไธโอนีน-เมทิล-d3(9CI) ถูกใช้เป็นสารประกอบที่ติดฉลากไอโซโทปเสถียรในการวิจัยและการศึกษาวิเคราะห์ โดยเฉพาะในสาขาชีวเคมีและเมแทโบโลมิกส์ มันทำหน้าที่เป็นมาตรฐานภายในในสเปกโตรเมตรีมวลเพื่อเพิ่มความแม่นยำในการวิเคราะห์เชิงปริมาณของเมทไธโอนีนและเมแทโบไลต์ที่เกี่ยวข้อง สารติดฉลากนี้ยังมีคุณค่าในการติดตามเส้นทางเมแทบอลิซึมและการศึกษาเกี่ยวกับการสังเคราะห์โปรตีน การย่อยสลาย และการหมุนเวียนในระบบชีวภาพ นอกจากนี้ ยังช่วยในการตรวจสอบบทบาทของเมทไธโอนีนในกระบวนการทางสรีรวิทยาและพยาธิสรีรวิทยาต่างๆ เช่น หน้าที่ของตับและความเครียดจากออกซิเดชัน รูปแบบเดยูเทอเรตของมันช่วยให้แทรกแซงในผลการทดลองน้อยที่สุด ทำให้เป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้ในการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ขั้นสูง