Fura-2 AM ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการศึกษาระดับแคลเซียมภายในเซลล์ (intracellular calcium) ในสาขาวิจัยทางชีววิทยาและทางการแพทย์ โดยการทำงานของมันคือการแทรกซึมเข้าไปในเซลล์และถูกแปรสภาพเป็น Fura-2 ซึ่งเป็นสารที่สามารถจับกับแคลเซียมได้ เมื่อจับกับแคลเซียมแล้ว Fura-2 จะเปล่งแสงฟลูออเรสเซนต์ที่ความยาวคลื่นต่างกัน ทำให้สามารถวัดระดับแคลเซียมภายในเซลล์ได้อย่างแม่นยำโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์หรือเครื่องมือวัดแสง การประยุกต์ใช้ Fura-2 AM มักพบในการศึกษากระบวนการทางสรีรวิทยาที่เกี่ยวข้องกับแคลเซียม เช่น การสื่อสารระหว่างเซลล์ (cell signaling) การหดตัวของกล้ามเนื้อ (muscle contraction) และการทำงานของระบบประสาท (neuronal activity) นอกจากนี้ยังใช้ในการวิจัยโรคต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการผิดปกติของระดับแคลเซียมในเซลล์ เช่น โรคทางระบบประสาทและโรคหัวใจ ด้วยความสามารถในการให้ข้อมูลเชิงปริมาณและเชิงคุณภาพเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของแคลเซียม Fura-2 AM จึงเป็นเครื่องมือสำคัญในการศึกษากลไกระดับโมเลกุลและเซลล์ในสาขาวิทยาศาสตร์ชีวภาพและเวชศาสตร์