N-dansyl-N'-ethylthiourea ใช้หลักๆ เป็นตัวตรวจสอบเรืองแสง (fluorescent probe) ในงานวิจัยทางชีวเคมี ช่วยในการศึกษาการโต้ตอบของโปรตีนและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างคอนฟอร์เมชันเนื่องจากคุณสมบัติการเรืองแสงที่แข็งแกร่ง นอกจากนี้ยังใช้ในการตรวจจับไอออนโลหะ โดยเฉพาะทองแดงและปรอท ในตัวอย่างสิ่งแวดล้อม โดยอาศัยความไวต่อธาตุเหล่านี้ นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารอนุพันธ์ (derivatizing agent) ในโครมาโทกราฟีเพื่อเพิ่มการตรวจจับสารที่มีกลุ่ม thiol ทำให้ความแม่นยำในการวิเคราะห์ดีขึ้นในส่วนผสมที่ซับซ้อน การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงการพัฒนาเซ็นเซอร์สำหรับการตรวจสอบทางชีวภาพและสิ่งแวดล้อม ซึ่งการตรวจจับที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ