ใช้อย่างแพร่หลายในงานชีวการแพทย์เนื่องจากคุณสมบัติซุปเปอร์พารามากเนติกและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ใช้บ่อยในการส่งยาแบบกำหนดเป้าหมาย โดยแกนแม่เหล็กช่วยนำทางไปยังตำแหน่งเฉพาะภายใต้สนามแม่เหล็กภายนอก ในขณะที่การเคลือบ PEG ช่วยเพิ่มระยะเวลาการไหลเวียนและลดการกำจัดโดยภูมิคุ้มกัน ใช้บ่อยในการถ่ายภาพเรโซแนนซ์แม่เหล็ก (MRI) เป็นสารคอนทราสต์เพื่อปรับปรุงการมองเห็นเนื้อเยื่อ ใช้ในการรักษาด้วยความร้อน (hyperthermia) สำหรับมะเร็ง โดยสนามแม่เหล็กสลับสร้างความร้อนเฉพาะที่เพื่อทำลายเซลล์มะเร็ง นอกจากนี้ยังใช้ในกระบวนการแยกชีวภาพ เช่น การแยกเซลล์ โปรตีน หรือกรดนิวคลีอิก เนื่องจากการแยกด้วยแม่เหล็กที่ง่ายและการปรับแต่งพื้นผิวให้มีหน้าที่เฉพาะ ชั้น PEG ช่วยเพิ่มความเสถียรในสภาพแวดล้อมทางสรีรวิทยาและลดการจับติดแบบไม่จำเพาะ ทำให้อนุภาคนาโนเหล่านี้เหมาะสมสำหรับการใช้งานในร่างกาย