3'-Azido-3'-deoxy-beta-L-uridine ถูกใช้หลักๆ ในการวิจัยทางชีวเคมีในฐานะอะนาล็อกนิวคลีโอไซด์ มันมักถูกนำมาใช้ในการศึกษาการเผาผลาญกรดนิวคลีอิกและกลไกของยาต้านไวรัส สารประกอบนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการตรวจสอบการสังเคราะห์และการประมวลผล RNA เนื่องจากมันสามารถถูกนำเข้าไปในสาย RNA เพื่อศึกษาผลกระทบของนิวคลีโอไซด์ที่ถูกดัดแปลงต่อการทำงานและความเสถียรของ RNA นอกจากนี้ ยังใช้เป็นเครื่องมือในการพัฒนายาต้านไวรัส โดยการนำเข้าไปใน RNA ของไวรัสสามารถยับยั้งการจำลองแบบไวรัสโดยการรบกวนการทำงานปกติของโพลิเมอเรสไวรัส นักวิจัยยังใช้มันเพื่อสำรวจเส้นทางชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับการกู้คืนนิวคลีโอไทด์และการตอบสนองของเซลล์ต่ออะนาล็อกนิวคลีโอไซด์ ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกสู่กลยุทธ์การรักษาที่เป็นไปได้สำหรับการติดเชื้อไวรัสและโรคอื่นๆ