ใช้อย่างแพร่หลายในกระบวนการเชื่อมโยงทางชีวภาพ (bioconjugation) สารเคมีนี้ทำหน้าที่เป็นสารเชื่อมขวาง (crosslinking agent) เพื่อเชื่อมต่อโปรตีน เปปไทด์ และโมเลกุลชีวภาพอื่นๆ กลุ่ม maleimide ของมันทำปฏิกิริยาเฉพาะเจาะจงกับกลุ่ม thiol (-SH) ใน残基 cysteine ในขณะที่กลุ่ม NHS ester เป้าหมายไปที่ primary amines (-NH2) ใน残基 lysine หรือ N-termini ความสามารถในการทำปฏิกิริยาคู่นี้ทำให้มีประสิทธิภาพสูงในการสร้างพันธะโคเวเลนต์ที่เสถียรระหว่างโมเลกุลชีวภาพ โดยเฉพาะใน antibody-drug conjugates (ADCs), การติดฉลากโปรตีน (protein labeling), และการยึดติดบนพื้นผิว (immobilization on surfaces) นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนา diagnostic assays และ therapeutic agents ซึ่งการเชื่อมโยงโมเลกุลที่แม่นยำและเสถียรเป็นสิ่งสำคัญ