D-Luciferin potassium salt ใช้อย่างแพร่หลายในการถ่ายภาพทางชีวภาพเรืองแสง (bioluminescence imaging) เพื่อศึกษากระบวนการทางชีววิทยาในสิ่งมีชีวิตที่มีชีวิต มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับเอนไซม์ลูซิเฟอเรส ซึ่งผลิตแสงเมื่อถูกออกซิไดซ์ ซึ่งมีความสำคัญในการติดตามการแสดงออกของยีน การเจริญเติบโตของเนื้องอก และกิจกรรมของเซลล์ในการวิจัย ใช้อย่างกว้างขวางในการค้นพบยาและชีววิทยาโมเลกุลเพื่อตรวจสอบปฏิสัมพันธ์ของเซลล์และโมเลกุลแบบเรียลไทม์ นอกจากนี้ยังใช้ในการตรวจสอบสิ่งแวดล้อมเพื่อตรวจจับการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ และในวิทยาศาสตร์นิติวิทยาเพื่อการแสดงภาพคราบเลือด ความสามารถในการสร้างแสงที่วัดได้ทำให้เป็นเครื่องมือสำคัญในเทคนิคการถ่ายภาพแบบไม่รุกล้ำ