เมโทเทรกเซต-d3 ใช้หลักๆ เป็นสารมาตรฐานภายในในเคมีวิเคราะห์สำหรับการวิเคราะห์ปริมาณเมโทเทรกเซตในตัวอย่างชีวภาพ มีคุณค่าอย่างยิ่งในการศึกษเภสัชจลนศาสตร์และการตรวจสอบยารักษา ซึ่งการวัดระดับเมโทเทรกเซตอย่างแม่นยำมีความสำคัญต่อการปรับขนาดยาและลดความเป็นพิษ รูปแบบเดยูเทอเรตช่วยให้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องและเชื่อถือได้โดยลดการรบกวนจากสารประกอบเอ็นโดจีนัสระหว่างการวิเคราะห์สเปกโตรเมตรีมวลสาร นอกจากนี้ยังช่วยในการวิจัยที่มุ่งเน้นการทำความเข้าใจการเมแทบอลิซึมและการกระจายตัวของเมโทเทรกเซตในร่างกาย สนับสนุนกลยุทธ์การรักษาที่ดีขึ้นสำหรับภาวะเช่นมะเร็ง โรคข้ออักเสบรูมาตอยด์ และสะเก็ดเงิน