กรดอาราคิโดนิกเป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวโอเมก้า-6 ที่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีวเคมีหลายอย่าง โดยเฉพาะในระบบการอักเสบและการสื่อสารระหว่างเซลล์ เมื่อร่างกายได้รับบาดเจ็บหรือติดเชื้อ กรดอาราคิโดนิกจะถูกปลดปล่อยออกจากเยื่อหุ้มเซลล์และเปลี่ยนไปเป็นสารสื่อกลาง เช่น โพรสตาแกลนดิน ลิวโคไตรอีน และ thromboxane ซึ่งมีส่วนในการควบคุมการอักเสบ อาการปวด ไข้ และการแข็งตัวของเลือด

ใช้ในอาหารเลี้ยงเซลล์เพื่อสนับสนุนการเจริญเติบโตและการแยกตัวของเซลล์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม โดยเฉพาะในงานวิจัยเซลล์ต้นกำเนิดและวิศวกรรมเนื้อเยื่อ

มีบทบาทในการศึกษาเรื่องการอักเสบและการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการผลิต eicosanoid นอกจากนี้ ยังใช้ในการวิจัยเส้นทางการส่งสัญญาณลิพิดที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพหัวใจ การทำงานของสมอง และมะเร็ง ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในเอนไซม์ทดสอบที่เกี่ยวข้องกับ cyclooxygenase (COX), lipoxygenase (LOX) และ cytochrome P450

ใช้ในการวิจัยทางผิวหนังสำหรับการทำงานของเกราะป้องกันผิวหนังและภาวะผิวหนังอักเสบ

ในอุตสาหกรรมอาหาร กรดอาราคิโดนิกมักถูกเติมลงในอาหารสำหรับทารก (โดยเฉพาะนมผงสูตรสำเร็จ) เพื่อช่วยในการพัฒนาระบบประสาทและสายตา เนื่องจากเป็นสารตั้งต้นที่จำเป็นสำหรับการสร้างเซลล์สมองและจอประสาทตา

นอกจากนี้ กรดอาราคิโดนิกยังใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาและเภสัชกรรม เพื่อศึกษาเส้นทางการส่งสัญญาณภายในเซลล์ และพัฒนายาที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบ โรคหัวใจ หรือภาวะทางระบบประสาท โดยเฉพาะการศึกษาผลกระทบของยาต้านการอักเสบที่ทำงานโดยยับยั้งเอนไซม์ COX หรือ LOX ที่เกี่ยวข้องกับการแปรรูปกรดอาราคิโดนิก