นิโลทินิบ-d3 ใช้ในการวิจัยทางการแพทย์และเภสัชวิทยาเพื่อศึกษากลไกการออกฤทธิ์และกระบวนการเมแทบอลิซึมของนิโลทินิบ ซึ่งเป็นยารักษาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเรื้อรัง (CML) การติดตามไอโซโทปดิวเทอเรียม (d3) ช่วยให้นักวิจัยสามารถติดตามและวิเคราะห์การกระจายตัว การดูดซึม และการกำจัดของยาในร่างกายได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ทางเคมีเพื่อตรวจวัดระดับยาในเลือด และประเมินประสิทธิภาพและความปลอดภัยของการรักษาด้วยนิโลทินิบในผู้ป่วย