3-Aminoisonicotinohydrazide ถูกนำมาใช้เป็นหลักในสาขาเคมีทางการแพทย์และการวิจัยทางเภสัชศาสตร์ โดยทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพหลากหลาย โดยเฉพาะสารที่มีศักยภาพในการรักษา โครงสร้างของมันมักถูกนำมาใช้ประโยชน์ในการพัฒนายาต้านจุลินทรีย์ ต้านเชื้อรา และต้านมะเร็ง เนื่องจากความสามารถในการโต้ตอบกับเป้าหมายทางชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการออกแบบลิแกนด์ที่อิงจากไฮเดรซายด์สำหรับเคมีเชิงประสาน ซึ่งสามารถนำไปสร้างคอมเพล็กซ์ของโลหะที่มีศักยภาพในการเร่งปฏิกิริยาหรือคุณสมบัติทางการแพทย์ นักวิจัยยังสำรวจบทบาทของมันในการสังเคราะห์สารประกอบเฮเทอโรไซคลิก ซึ่งมีความสำคัญในการค้นพบและพัฒนายา