Cy5 hydrazide ใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยทางชีวเคมีและชีวการแพทย์สำหรับการติดฉลากโมเลกุลชีวภาพ โดยเฉพาะในงานที่ใช้ฟลูออเรสเซนส์ มันมักถูกใช้ในการจับคู่กับอัลดีไฮด์และคีโตน ทำให้มีประโยชน์ในการติดแท็กคาร์โบไฮเดรต ไกลโคโปรตีน และสารประกอบที่มีคาร์บอนิลอื่นๆ สี染นี้ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนส์ การไหลของเซลล์ (flow cytometry) และการถ่ายภาพในร่างกาย (in vivo imaging) เนื่องจากการปล่อยแสงใกล้แถบอินฟราเรด ซึ่งลดการรบกวนจากพื้นหลังและเพิ่มความไว นอกจากนี้ Cy5 hydrazide ยังถูกนำไปใช้ในการพัฒนาการทดสอบวินิจฉัย เช่น ELISA และในการศึกษาปฏิสัมพันธ์โมเลกุลผ่านการถ่ายโอนพลังงานแบบเรโซนานซ์ฟลูออเรสเซนส์ (FRET) ความเสถียรและการเรืองแสงที่สว่างทำให้เป็นเครื่องมือที่มีค่าสำหรับการติดตามและการแสดงภาพกระบวนการทางชีวภาพแบบเรียลไทม์