Doxepin-d3 Hydrochloride ใช้เป็นสารอ้างอิงในงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์และทางการแพทย์ โดยเฉพาะในการวิเคราะห์ทางเภสัชวิทยาและพิษวิทยา เนื่องจากเป็นรูปแบบไอโซโทปที่เสถียรของ Doxepin ทำให้สามารถติดตามและวัดปริมาณของสารนี้ในตัวอย่างทางชีวภาพได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาการกระจายตัว การเผาผลาญ และการกำจัดของ Doxepin ในร่างกาย ซึ่งเป็นประโยชน์ในการพัฒนายาและปรับปรุงวิธีการรักษาโรคทางจิตเวช เช่น ภาวะซึมเศร้าและโรควิตกกังวล