นิโคตินิก-D4 แอซิดถูกนำมาใช้หลักในการวิจัยและพัฒนาเป็นสารประกอบที่ติดฉลากในงานศึกษาการเมแทบอลิซึม อะตอมเดยูเตอเรียมของมันทำให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าในการติดตามและวิเคราะห์เส้นทางการเมแทบอลิซึม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการศึกษาการเมแทบอลิซึมของวิตามินบี 3 (ไนอาซิน) นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการศึกษาฟาร์มาโคไคเนติกเพื่อเข้าใจการดูดซึม การกระจาย การเมแทบอลิซึม และการขับออกของกรดนิโคตินิกในระบบชีวภาพ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นมาตรฐานภายในในสเปกโตรเมตรีมวลสารสำหรับการวิเคราะห์ปริมาณกรดนิโคตินิกอย่างแม่นยำในตัวอย่างต่างๆ