5-Hydroxypyrimidin-4(3H)-one เป็นสารเคมีที่พบการใช้งานในหลายด้าน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมและเคมีชีวภาพ ใช้เป็นสารตั้งต้นหรือสารกลางในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางยา เช่น ยาต้านไวรัสและยาต้านมะเร็ง นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเพื่อนำไปใช้ในการพัฒนายาใหม่ๆ ที่มีเป้าหมายในการรักษาโรคทางพันธุกรรมและโรคติดเชื้อ ในด้านการวิจัย ใช้เป็นโมเลกุลอ้างอิงในการศึกษากลไกการทำงานของเอนไซม์และปฏิกิริยาทางชีวเคมี รวมถึงการพัฒนาเทคนิคการวิเคราะห์ทางเคมีและชีวภาพ นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอื่นๆ เช่น การผลิตสารเคมีเฉพาะทางและวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษ ซึ่งช่วยในการพัฒนานวัตกรรมใหม่ๆ ในสาขาต่างๆ