โซเดียมไดคลอโรอะซีเตต ใช้หลักในการวิจัยทางการแพทย์สำหรับผลทางบำบัดที่เป็นไปได้ โดยถูกศึกษาเนื่องจากความสามารถในการยับยั้งไพรูเวตดีไฮโดรเจนไคเนส ซึ่งช่วยในการจัดการภาวะเช่นมะเร็ง กรดแลคติก และความผิดปกติทางเมแทบอลิซึมบางอย่าง ในด้านมะเร็งวิทยา ถูกสำรวจสำหรับบทบาทในการเปลี่ยนแปลงเมแทบอลิซึมของเซลล์มะเร็ง ทำให้เซลล์มะเร็งไวต่อการรักษามากขึ้น นอกจากนี้ ยังถูกตรวจสอบสำหรับการใช้ในการรักษาโรคไมโตคอนเดรียโดยปรับปรุงการผลิตพลังงานของเซลล์ นอกเหนือจากทางการแพทย์ ใช้บ้างในเคมีสังเคราะห์และเป็นตัวเรย์เจนต์ในห้องปฏิบัติการ อย่างไรก็ตาม การประยุกต์ใช้ทางคลินิกยังอยู่ในการวิจัยและยังไม่ได้รับการอนุมัติอย่างแพร่หลาย