Bafilomycin D ใช้หลักในการวิจัยเพื่อศึกษากระบวนการในเซลล์ โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับ vacuolar-type ATPases (V-ATPases) ซึ่งเป็นตัวยับยั้ง V-ATPases ที่มีประสิทธิภาพสูง โดย V-ATPases มีบทบาทสำคัญในการรักษาความเข้มข้นไฮโดรเจนไอออน (pH gradients) ภายในเซลล์ โดยการรบกวนปั๊มเหล่านี้ ช่วยให้นักวิจัยเข้าใจบทบาทของการทำให้เป็นกรดในกระบวนการเซลล์ เช่น autophagy, กิจกรรมของ lysosome และการขนส่งภายในเซลล์ นอกจากนี้ ยังใช้ในการวิจัยมะเร็งเพื่อสำรวจผลกระทบต่อการรอดชีวิตของเซลล์มะเร็ง เนื่องจาก V-ATPases มักถูกแสดงออกมากเกินไปในเซลล์มะเร็ง Bafilomycin D ยังถูกนำมาใช้ในการศึกษาการติดเชื้อจากจุลินทรีย์ เนื่องจากสามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของพยาธิโคบางชนิดที่พึ่งพา V-ATPases เพื่อการรอดชีวิต การประยุกต์ใช้ขยายไปยังประสาทวิทยาศาสตร์ ซึ่งช่วยในการตรวจสอบบทบาทของ V-ATPases ในการส่งสัญญาณของเซลล์ประสาทและการเสื่อมสภาพของระบบประสาท โดยรวมแล้ว มันเป็นเครื่องมือที่มีคุณค่ากในการแยกแยะกลไกทางชีวภาพที่ซับซ้อน