Maleimido-mono-amide-DOTA ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในด้านการแพทย์และชีววิทยา โดยเฉพาะในกระบวนการติดตามและวินิจฉัยโรค ด้วยคุณสมบัติการจับกับโลหะได้ดี ทำให้มันเป็นสารที่เหมาะสมสำหรับการสร้างสารเรืองแสงหรือสารกัมมันตรังสีที่ใช้ในการถ่ายภาพทางการแพทย์ เช่น PET (Positron Emission Tomography) และ MRI (Magnetic Resonance Imaging) นอกจากนี้ ยังสามารถใช้ในการติดฉลากโมเลกุลทางชีวภาพ เช่น แอนติบอดีหรือโปรตีน เพื่อศึกษาการกระจายตัวและปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลเหล่านี้ในร่างกาย ซึ่งเป็นประโยชน์ในการวิจัยและพัฒนายาใหม่ๆ