บิลิรูบินใช้หลักในการวินิจฉัยทางการแพทย์เพื่อประเมินการทำงานของตับและระบุภาวะเช่น ดีซ่าน ตับอักเสบ หรือการอุดตันของท่อน้ำดี มันเป็นตัวบ่งชี้สำคัญในตรวจสอบเลือดเพื่อตรวจสอบสุขภาพของตับและประสิทธิภาพของระบบประมวลผลของเสียของร่างกาย ในงานวิจัย บิลิรูบินถูกศึกษาเนื่องจากคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระ ซึ่งอาจมีบทบาทในการปกป้องเซลล์จากความเครียดออกซิเดชันและการอักเสบ นอกจากนี้ ยังใช้ในสถานพยาบาลเพื่อประเมินสุขภาพของทารกแรกเกิด โดยเฉพาะในเด็กแรกเกิด ที่ซึ่งระดับสูงอาจบ่งชี้ถึงภาวะดีซ่านในทารกแรกเกิด ซึ่งต้องการการแทรกแซงทันเวลา