Indirubin-3′-oxime มีการนำไปใช้ในการวิจัยทางการแพทย์เพื่อศึกษาศักยภาพในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็ง เนื่องจากมีคุณสมบัติในการยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการแบ่งตัวของเซลล์ เช่น ซีดีเค (CDKs) นอกจากนี้ยังมีการศึกษาถึงบทบาทในการลดการอักเสบและปรับสมดุลระบบภูมิคุ้มกัน ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ในการพัฒนายารักษาโรคเรื้อรังต่าง ๆ เช่น โรคข้ออักเสบรูมาตอยด์หรือโรคภูมิต้านตนเองอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีการวิจัยเบื้องต้นเกี่ยวกับศักยภาพในการรักษาโรคทางระบบประสาท เช่น โรคอัลไซเมอร์ เนื่องจากมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและปกป้องเซลล์ประสาท