สาร N-Methylcytisine ถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการวิจัยทางชีวเคมี โดยเฉพาะในการศึกษาเกี่ยวกับตัวรับนิโคตินในระบบประสาท เนื่องจากมีโครงสร้างคล้ายกับนิโคติน จึงสามารถจับกับตัวรับนิโคตินได้ ทำให้ใช้เป็นเครื่องมือในการศึกษาการทำงานของระบบประสาทส่วนกลาง รวมถึงการควบคุมพฤติกรรม เช่น การเสพติด การเรียนรู้ และความจำ โดยมีผลต่อการหลั่งของสารสื่อประสาท เช่น โดพามีน และนอเรปีเนฟริน

นอกจากนี้ สารนี้ยังถูกพิจารณาในการพัฒนายาเพื่อรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาท เช่น โรคอัลไซเมอร์ โรคพาร์กินสัน และภาวะซึมเศร้า รวมถึงการเสพติดนิโคติน ในงานวิจัยบางชิ้น พบว่า N-Methylcytisine อาจมีศักยภาพในการช่วยเลิกสูบบุหรี่ เนื่องจากสามารถกระตุ้นตัวรับนิโคตินในระดับต่ำ ช่วยลดอาการถอนตัวได้ อย่างไรก็ตาม ยังอยู่ในขั้นตอนการศึกษา และต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อยืนยันความปลอดภัยและประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ ยังมีการสำรวจใช้ในยาสัตว์เพื่อกระตุ้นการหายใจในสัตว์ทดลองบางชนิด