Xanthosine 5'-monophosphate disodium salt ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยทางชีวเคมีและการพัฒนายา มันทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์นิวคลีโอไทด์ โดยเฉพาะในการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการเมแทบอลิซึมของพิวรีนและเส้นทางเอนไซม์ สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในการผลิตสารเพิ่มรสชาติ เช่น inosine monophosphate (IMP) และ guanosine monophosphate (GMP) ซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมอาหารสำหรับการเพิ่มรสอูมามิในอาหารแปรรูป นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการเพาะเลี้ยงเซลล์ สนับสนุนการเจริญเติบโตและเมแทบอลิซึมของเซลล์ในสภาพแวดล้อมห้องปฏิบัติการ ความเสถียรและความละลายของมันทำให้เป็นสารเคมีที่มีค่ามากในการทดสอบเอนไซม์ต่างๆ และการทดลองชีววิทยาโมเลกุล