Phthalamide-PEG3-azide ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในด้านชีววิทยาเคมีและวัสดุศาสตร์ โดยเฉพาะในการสังเคราะห์โมเลกุลเชิงซ้อนและการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุ ด้วยคุณสมบัติของกลุ่ม azide ที่สามารถเกิดปฏิกิริยา click chemistry กับกลุ่ม alkyne ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้สารนี้เป็นเครื่องมือสำคัญในการเชื่อมโยงโมเลกุลต่าง ๆ เข้าด้วยกัน เช่น การติดฉลากโปรตีน, DNA, หรือเซลล์เพื่อการศึกษาทางชีววิทยา นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการพัฒนาวัสดุนาโนและระบบส่งส่งยาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการส่งมอบสารออกฤทธิ์ไปยังเป้าหมายที่เฉพาะเจาะจง