สาร Azido-PEG3-aldehyde ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการสังเคราะห์โมเลกุลทางชีววิทยา (bioconjugation) และชีวเคมี เนื่องจากมีกลุ่มฟังก์ชัน azide และ aldehyde ที่ทำปฏิกิริยาได้ดี รวมถึง PEG spacer (PEG3) ที่ช่วยเพิ่มความละลายในน้ำ ลดการขัดขวางเชิง steric และเพิ่มประสิทธิภาพของการเชื่อมโยง

• การเชื่อมโยงโมเลกุล: กลุ่ม azide สามารถเกิดปฏิกิริยา click chemistry โดยเฉพาะ copper-catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC) กับ alkyne เพื่อสร้างพันธะที่แข็งแรงและเฉพาะเจาะจง ใช้ในการยึดติด biomolecules หรือ probes รวมถึงการสังเคราะห์เปปไทด์ โปรตีน และโมเลกุลขนาดเล็กอื่นๆ
• การปรับเปลี่ยนพื้นผิว: กลุ่ม aldehyde สามารถทำปฏิกิริยา Schiff base กับกลุ่ม amine บนพื้นผิวของวัสดุหรือโมเลกุลชีวภาพ เพื่อการตรึง การติดฉลากโปรตีนหรือเปปไทด์ หรือการปรับเปลี่ยนโครงสร้าง ใช้ในการ functionalized วัสดุสำหรับ biosensors หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์
• การวิจัยทางชีวการแพทย์: ใช้ในการพัฒนาระบบส่งยา (drug delivery systems) โดยทำหน้าที่เป็น linker เพื่อเชื่อม therapeutic agents กับ targeting moieties รวมถึงการวินิจฉัย การบำบัด หรือการส่งยา เนื่องจากมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความเสถียรสูง
• นาโนเทคโนโลยี: นำมาใช้ในการปรับปรุงคุณสมบัติของนาโนอนุภาค เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานทางชีวภาพหรือการนำส่งยา

สารนี้จึงเป็นเครื่องมือสำคัญในงานวิจัยและพัฒนาทางเคมีและชีววิทยา