Lenalidomide-PEG1-azide ถูกนำมาใช้ในการวิจัยและพัฒนายา โดยเฉพาะในด้านการออกแบบและสังเคราะห์โมเลกุลเป้าหมายที่มีความจำเพาะสูง เนื่องจากโครงสร้างที่มีกลุ่ม azide ทำให้สามารถใช้ในปฏิกิริยา click chemistry เพื่อเชื่อมต่อกับโมเลกุลอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในการศึกษาการส่งส่งยาและการควบคุมการปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ในระบบต่างๆ เช่น การสร้างระบบนำส่งยาที่มีความแม่นยำสูง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาและลดผลข้างเคียง