D-Mannose-1-¹³C ถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารติดตามที่ติดฉลากไอโซโทปแบบคงที่ในงานศึกษาการเผาผลาญ โดยเฉพาะในไกลโคไบโอโลจีและการวิจัยมะเร็ง การประยุกต์ใช้หลักคือการติดตามชะตากรรมทางเมตาบอลิกของแมนโนสในเส้นทางเซลล์ รวมถึงกระบวนการไกลโคไซเลชันและการสังเคราะห์ไกลโคโปรตีนและไกลโคไลปิด เนื่องจากฉลาก ¹³C ที่ตำแหน่งคาร์บอนแรก จึงช่วยให้สามารถตรวจสอบได้อย่างแม่นยำโดยใช้สเปกโทรสโกปี NMR และสเปกโทรเมตรีมวลสาร ช่วยให้นักวิจัยสามารถแยกแยะระหว่างแมนโนสที่เกิดจากภายในและจากภายนอกร่างกาย

นอกจากนี้ ยังใช้ในการศึกษาความผิดปกติแต่กำเนิดของการไกลโคไซเลชัน (CDG) ซึ่งการเผาผลาญน้ำตาลที่เปลี่ยนแปลงส่งผลต่อการทำงานของโปรตีน ในจุลชีววิทยา D-Mannose-1-¹³C ช่วยในการตรวจสอบการสังเคราะห์ผนังเซลล์แบคทีเรีย โดยเฉพาะในพยาธิที่ใช้น้ำตาลพอลิแซคคาไรด์ที่มีแมนโนส นอกจากนี้ ยังสนับสนุนการวิจัยการเผาผลาญแมนโนสในเซลล์ภูมิคุ้มกัน ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการปรับภูมิคุ้มกันและปฏิสัมพันธ์โฮสต์-พยาธิ สารนี้มีคุณค่าในการวิเคราะห์ฟลักซ์เพื่อวัดกิจกรรมของเส้นทางในเซลล์และเนื้อเยื่อที่ยังมีชีวิต