5-Azidovaleric Acid ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในกระบวนการทางเคมีชีวภาพ โดยเฉพาะในด้านการติดฉลากโมเลกุลและการเชื่อมโยงทางเคมี เนื่องจากมีกลุ่มฟังก์ชัน azide ที่สามารถเกิดปฏิกิริยา cycloaddition กับ alkyne ได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านปฏิกิริยา click chemistry ซึ่งเป็นเทคนิคที่นิยมใช้ในการศึกษาโปรตีนและโมเลกุลชีวภาพอื่นๆ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบทางเภสัชกรรมและวัสดุนาโน โดยเฉพาะในกระบวนการปรับแต่งพื้นผิวของอนุภาคนาโนเพื่อเพิ่มความเข้ากันได้ทางชีวภาพและประสิทธิภาพในการนำส่งยา