2,4-Dichloro-6-(methyl-d3)-pyridine ใช้หลักๆ ในด้านการวิจัยสารเคมีเกษตร โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารกำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง กลุ่มเมทิลที่ถูกแทนที่ด้วยดิวเทอเรียมมีคุณค่าอย่างยิ่งในการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการติดฉลากไอโซโทป ช่วยให้นักวิจัยสามารถติดตามและวิเคราะห์เส้นทางการเมแทบอลิซึมและชะตากรรมในสิ่งแวดล้อมของสารเคมีที่เกี่ยวข้อง นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในการพัฒนาวัสดุขั้นสูง โดยโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยในการสร้างโพลิเมอร์และสารเคลือบพิเศษที่มีคุณสมบัติที่ปรับปรุงแล้ว ในด้านการวิจัยเภสัชกรรม ถูกนำมาใช้ในการออกแบบและทดสอบยารักษาใหม่ๆ โดยเฉพาะที่มุ่งเป้าไปยังโรคทางระบบประสาทและโรคติดเชื้อ