2'-O-Methylcytidine ใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาโมเลกุลและชีวเคมี โดยเฉพาะในการศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของ RNA มักถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์ oligonucleotides ที่ปรับเปลี่ยนเพื่อปรับปรุงความเสถียรและประสิทธิภาพของ RNA ในการทดลองต่างๆ เช่น การพัฒนายาที่ใช้ RNA เป็นพื้นฐาน รวมถึง antisense oligonucleotides และ siRNA (small interfering RNA) ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการย่อยสลายจาก nuclease นอกจากนี้ ยังใช้ในการศึกษาโครงสร้างและการทำงานของ RNA เพื่อตรวจสอบบทบาทของนิวคลีโอไทด์เฉพาะในการโต้ตอบและการพับตัวของ RNA รวมถึงการออกแบบโพรบสำหรับการวินิจฉัยที่ช่วยตรวจจับลำดับ RNA เฉพาะในงานวิจัยและการแพทย์ มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาวัคซีน mRNA โดยช่วยเพิ่มความคงตัวของโมเลกุล RNA และลดการตอบสนองภูมิคุ้มกันที่ไม่ต้องการ การนำเข้าไปในกรดนิวคลีอิกช่วยส่งเสริมความก้าวหน้าในการปิดยีน การควบคุมการแสดงออกของยีน และกลยุทธ์การรักษาใหม่สำหรับโรคต่างๆ