3-Hydroxy-6-(methyl-d3)-pyridine ใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบเดอเทอเรตสำหรับการวิจัยและพัฒนาเภสัชภัณฑ์ ทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำคัญในการสร้างโมเลกุลที่ติดฉลากสำหรับการศึกษาเมแทบอลิซึม ช่วยติดตามเส้นทางการยาในระบบชีวภาพ กลุ่มเมทิลที่ติดฉลากเดอเทอเรียมช่วยเพิ่มความเสถียรและการตรวจจับในเทคนิควิเคราะห์ เช่น สเปกโตรเมตรีมวลสาร ใช้ในการพัฒนาเทรเซอร์ที่ติดฉลากรังสีสำหรับการถ่ายภาพและวัตถุประสงค์วินิจฉัยในการวิจัยทางการแพทย์ นอกจากนี้ ยังใช้ในการศึกษาโครงสร้างการทำงานของเอนไซม์และปฏิกิริยาโปรตีนเนื่องจากคุณสมบัติการติดฉลากไอโซโทป