ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ โดยเฉพาะในงานวิจัยด้านยา พบว่าสารอนุพันธ์ของออกซาไดเอโซลมีศักยภาพในการพัฒนาเป็นยาต้านจุลชีพ ยาต้านไวรัส และยาต้านการอักเสบ โครงสร้างของสารนี้ช่วยเสริมฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์เป้าหมายบางชนิด ทำให้เป็นที่น่าสนใจในงานออกแบบยาใหม่ ๆ นอกจากนี้ยังถูกนำมาใช้ในงานวิจัยด้านเคมีเชิงสร้างสรรค์เพื่อพัฒนาสารเรืองแสงหรือวัสดุอิเล็กทรอนิกส์บางประเภทที่ต้องการคุณสมบัติพิเศษจากโครงสร้างอะโรมาติกและหมู่ฟังก์ชันที่มีขั้วสูง