2,2'-O-Anhydro-5-methyluridine ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์นิวคลีโอไซด์ที่ถูกปรับเปลี่ยน ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการพัฒนายาต้านไวรัสและยารักษามะเร็ง สารประกอบนี้เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตอนุพันธ์นิวคลีโอไซด์ ซึ่งถูกออกแบบมาเพื่อยับยั้งการจำลองตัวของไวรัสและเซลล์มะเร็งโดยการรบกวนการสังเคราะห์กรดนิวคลีอิก นอกจากนี้ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษากลไกของการสังเคราะห์ RNA และ DNA ซึ่งช่วยในการทำความเข้าใจกระบวนการทางพันธุกรรมและการพัฒนาการบำบัดแบบเฉพาะเจาะจง นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้ในสาขาชีวเคมีสำหรับการปรับเปลี่ยนกรดนิวคลีอิก ซึ่งช่วยในการสำรวจโครงสร้างและหน้าที่ของมัน