5'-Azido-5'-deoxyguanosine ถูกนำมาใช้ในการวิจัยทางชีววิทยาโมเลกุลและเคมีชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการทางชีวเคมีของ DNA และ RNA เนื่องจากมีกลุ่ม azido ที่สามารถทำปฏิกิริยาได้ง่าย มันจึงถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีคุณสมบัติเฉพาะ เช่น การติดฉลากโมเลกุลด้วยเทคนิค click chemistry นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในการพัฒนายาและสารประกอบทางเภสัชกรรมที่เกี่ยวข้องกับการรักษาโรคที่เกี่ยวกับความผิดปกติของ DNA หรือ RNA เช่น มะเร็งและโรคติดเชื้อไวรัส