Pomalidomide-C7-COOH ถูกนำมาใช้ในการวิจัยทางการแพทย์ โดยเฉพาะในด้านการพัฒนายาและการศึกษากลไกการทำงานของยาในระดับโมเลกุล สารนี้มักถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหรือตัวกลางในการสังเคราะห์ยาเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความจำเพาะเจาะจงของยาในการรักษาโรคต่างๆ เช่น มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิด multiple myeloma นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเพื่อประเมินศักยภาพในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งและการกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันให้ต่อสู้กับโรคได้ดีขึ้น