ใช้เป็นสารมาตรฐานภายในที่มีการติดฉลากในงานสเปกโตรสโกปีมวลสารและนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซนานซ์ (NMR) เพื่อติดตามเส้นทางเมแทบอลิซึมและกลไกปฏิกิริยา อะตอมดิวเทอเรียมช่วยให้แยกแยะจากสารที่ไม่ติดฉลากได้ชัดเจน เพิ่มความแม่นยำในการตรวจจับ ใช้บ่อยในงานวิจัยเภสัชกรรมและการทดลองติดฉลากไอโซโทปเพื่อศึกษาพฤติกรรมของกรดอินทรีย์ในระบบชีวภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในงานศึกษากิเนติกส์ที่ต้องการการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างแม่นยำ