D-Arginine amide dihydrochloride ถูกใช้อย่างแพร่หลายในงานวิจัยทางชีวเคมี โดยเฉพาะในการศึกษาเกี่ยวกับการสังเคราะห์และการดัดแปลงเปปไทด์ โดยทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำคัญในการพัฒนายา 기반เปปไทด์ ซึ่งโครงสร้างของมันช่วยเพิ่มความเสถียรและการดูดซึมทางชีวภาพ สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบปฏิสัมพันธ์ระหว่างเอนไซม์และซับสเตรต เพื่อช่วยอธิบายกลไกการทำงานในกระบวนการชีวภาพต่างๆ นอกจากนี้ยังมีบทบาทในการพัฒนาเครื่องมือวินิจฉัยและยารักษาที่มุ่งเป้าไปยังปฏิสัมพันธ์โปรตีนเฉพาะ ทำให้มีคุณค่าในงานวิจัยเภสัชกรรมและคลินิก การประยุกต์ใช้ขยายไปสู่การศึกษากลไกทาง nitric oxide ซึ่งช่วยในการทำความเข้าใจหน้าที่ของระบบหัวใจหลอดเลือดและระบบประสาท รวมถึงการศึกษากลไกการทำงานของเอนไซม์และตัวรับ โดยเฉพาะในระบบหัวใจและหลอดเลือดที่มีบทบาทในการปรับปรุงการไหลเวียนเลือดและความดันโลหิต และการพัฒนายาสำหรับโรคที่เกี่ยวข้องกับระบบไหลเวียนเลือด รวมถึงผลกระทบต่อกระบวนการเมตาบอลิซึมของเซลล์