กรดไอโซบิวทีริก-d7 ถูกใช้หลักๆ เป็นสารที่ติดฉลากในงานวิจัยและการวิเคราะห์ทางเคมี มันทำหน้าที่เป็นสารมาตรฐานภายในในสเปกโทรเมทรีมวล (mass spectrometry) และการศึกษานิวเคลียร์แมกเนติกเรโซนานซ์ (NMR) ซึ่งช่วยให้สามารถวัดปริมาณและระบุตัวตนของกรดไอโซบิวทีริกและสารที่เกี่ยวข้องในส่วนผสมที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำ โครงสร้างที่ deuterated ช่วยลดการรบกวนในวิเคราะห์สเปกโทรสโกปี ทำให้มีคุณค่าในงานศึกษาการเมแทบอลิซึม การทดสอบสิ่งแวดล้อม และการวิจัยเภสัชกรรม นอกจากนี้ยังช่วยในการติดตามเส้นทางชีวเคมีและเข้าใจผลกระทบของไอโซโทปในปฏิกิริยาเคมี