ใช้เป็นสารมาตรฐานภายในแบบ deuterated ในสเปกโตรสโกปีมวลสาร (mass spectrometry) และ NMR สำหรับการวิเคราะห์เชิงปริมาณที่แม่นยำและการวิเคราะห์โครงสร้าง กลุ่มเมทิลที่ deuterated อย่างสมบูรณ์ช่วยเพิ่มความไวในการตรวจจับและลดการรบกวนจากพื้นหลังในส่วนผสมที่ซับซ้อน นิยมใช้ในงานศึกษาการเผาผลาญและการติดตามกลไกปฏิกิริยาที่ต้องการการติดฉลากไอโซโทป มีความเสถียรภายใต้สภาวะการวิเคราะห์ทั่วไป ทำให้เหมาะสำหรับการทดลองระยะยาว นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาผลของไอโซโทปต่อจลนศาสตร์เนื่องจากการแทนที่ด้วยเดอูเทอเรียมที่เปลี่ยนแปลงความถี่การสั่นสะเทือน