Pentiapine ถูกนำมาใช้หลักๆ ในด้านการวิจัยประสาทวิทยาศาสตร์ โดยเฉพาะในการศึกษาที่มุ่งเน้นระบบประสาทส่วนกลาง มักถูกใช้เป็นสารตัวอย่างเพื่อตรวจสอบบทบาทของตัวรับสารสื่อประสาทเฉพาะในการทำงานของสมองและพฤติกรรม นักวิจัยใช้มันเพื่อสำรวจผลกระทบต่อการจับตัวรับและการปรับเปลี่ยน ซึ่งสามารถให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกลไกที่อยู่เบื้องหลังความผิดปกติทางระบบประสาทและจิตเวชต่างๆ นอกจากนี้ Pentiapine อาจถูกใช้ในการศึกษาก่อนคลินิกเพื่อประเมินผลกระทบทางรักษาที่เป็นไปได้ เช่น ในการรักษาโรคเช่น โรคจิตเภท (schizophrenia) หรือความผิดปกติทางอารมณ์อื่นๆ เนื่องจากการโต้ตอบกับเส้นทางตัวรับบางอย่าง การประยุกต์ใช้ของมันมีความสำคัญต่อการพัฒนาความเข้าใจในกระบวนการทางเคมีประสาทและการพัฒนาการแทรกแซงทางเภสัชวิทยิใหม่