5,5'-Bi-1,10-phenanthroline เป็นสารที่ใช้หลักในสาขาเคมีเชิงประสานในฐานะลิแกนด์ เนื่องจากสามารถสร้างสารประกอบเชิงซ้อนที่เสถียรกับไอออนโลหะต่างๆ ได้ โครงสร้างที่แข็งและลักษณะ bidentate ทำให้มีประสิทธิภาพในการสร้างสภาพแวดล้อมการประสานที่ชัดเจน ซึ่งสำคัญสำหรับการศึกษาปฏิกิริยาโลหะ-ลิแกนด์ มักใช้ในการสังเคราะห์วัสดุเรืองแสง โดยสารประกอบกับโลหะเช่น รูเทเนียมหรืออิรีเดียม แสดงคุณสมบัติทางโฟโตฟิสิกส์ที่แข็งแกร่ง ทำให้เหมาะสำหรับการประยุกต์ในไดโอดออแกนิกที่ปล่อยแสง (OLEDs) และเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ ยังใช้ในเคมีซูเปอร์โมเลกุลเพื่อสร้างโครงสร้างซับซ้อน เช่น กรงโมเลกุลหรือโครงสร้างกรอบ เนื่องจากช่วยอำนวยกระบวนการประกอบตัวเอง บทบาทในด้านการเร่งปฏิกิริยา (catalysis) ก็สำคัญ โดยเฉพาะในปฏิกิริยาที่ต้องการควบคุมการประสานรอบศูนย์กลางโลหะอย่างแม่นยำ รวมถึงการนำไปใช้ในเคมีไฟฟ้า (electrochemistry) และงานวิจัยวัสดุแสง (photonic materials) กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากคุณสมบัติทางแสงและอิเล็กทรอนิกส์ที่โดดเด่น