2'-Deoxyinosine ถูกใช้ในงานวิจัยทางชีววิทยาโมเลกุลและชีวเคมี โดยเฉพาะในการศึกษาการซ่อมแซมดีเอ็นเอและการกลายพันธุ์ของยีน เนื่องจากมันสามารถทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นหรือสารตัวกลางในกระบวนการสังเคราะห์นิวคลีโอไทด์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสร้างสายดีเอ็นเอ การศึกษานี้ช่วยให้เข้าใจกลไกของการเกิดโรคทางพันธุกรรมและมะเร็งได้ดีขึ้น นอกจากนี้ 2'-Deoxyinosine ยังถูกใช้ในการพัฒนายาที่มีเป้าหมายไปที่เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเมแทบอลิซึมของนิวคลีโอไทด์ เช่น เอนไซม์ purine nucleoside phosphorylase ซึ่งมีความสำคัญในโรคบางชนิดที่เกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกัน