2-Naphthyl β-D-galactopyranoside ใช้เป็นสารตั้งต้นในกระบวนการวิเคราะห์ทางชีวเคมี เพื่อตรวจสอบกิจกรรมของเอนไซม์ β-galactosidase โดยเมื่อเอนไซม์นี้ทำปฏิกิริยากับสารเคมีดังกล่าว จะเกิดการปลดปล่อย 2-naphthol ซึ่งสามารถวัดได้ด้วยวิธีทางสเปกโตรโฟโตเมทรี ทำให้สามารถประเมินกิจกรรมของเอนไซม์ได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยทางชีววิทยาโมเลกุล เพื่อศึกษาการแสดงออกของยีนและการควบคุมยีน โดยมักใช้ร่วมกับระบบ reporter gene สำหรับตรวจสอบโปรโมเตอร์ นอกจากนั้น ยังช่วยในการระบุและจำแนกชนิดแบคทีเรียที่ผลิต β-galactosidase ซึ่งมีส่วนช่วยในการวินิจฉัยทางจุลชีววิทยา และนำไปใช้ในฮิสโตเคมี เพื่อช่วยในการแสดงภาพกิจกรรมของเอนไซม์ในตัวอย่างเนื้อเยื่อ