บิลิรูบิน ออกซิเดสเป็นเอนไซม์ที่ใช้ในงานวิจัยทางชีวเคมีและทางการแพทย์ เนื่องจากมีความสามารถในการออกซิไดส์บิลิรูบิน ซึ่งเป็นสารเมแทบอไลต์ที่เกิดจากการสลายตัวของเฮโมโกลบิน เอนไซม์นี้ถูกนำมาใช้ในการตรวจวัดระดับบิลิรูบินในตัวอย่างเลือดหรือปัสสาวะ เพื่อประเมินภาวะดีซ่านหรือการทำงานของตับ นอกจากนี้ ยังมีการนำบิลิรูบิน ออกซิเดสไปใช้ในอุปกรณ์ไบโอเซนเซอร์สำหรับการตรวจหาสารต่าง ๆ เนื่องจากมีประสิทธิภาพในการเร่งปฏิกิริยาและมีความจำเพาะสูง ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ เอนไซม์นี้ยังถูกใช้เพื่อช่วยในการย้อมสีและบำบัดน้ำเสียอีกด้วย