UWA-101 hydrochloride ถูกนำมาใช้หลักๆ ในงานวิจัยทางประสาทวิทยาศาสตร์ เนื่องจากมีบทบาทเป็นตัวยับยั้งตัวขนส่งเซโรโทนิน (serotonin transporter inhibitor) มักใช้ในการศึกษาการปรับระดับเซโรโทนินในสมอง ซึ่งมีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจโรคอารมณ์ ความวิตกกังวล และภาวะซึมเศร้า นักวิจัยใช้สารนี้เพื่อสำรวจผลกระทบทางเภสัชวิทยาของการยับยั้งการดูดซึมเซโรโทนินใหม่ (serotonin reuptake inhibition) ซึ่งให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับเป้าหมายการรักษาที่เป็นไปได้สำหรับภาวะสุขภาพจิต นอกจากนี้ ยังเป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าในการศึกษาก่อนคลินิกเพื่อจำลองและวิเคราะห์ผลกระทบทางพฤติกรรมและทางเคมีประสาทที่เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณเซโรโทนินที่เปลี่ยนแปลง การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการพัฒนายาแก้ซึมเศร้าใหม่ๆ โดยช่วยในการประเมินประสิทธิภาพและกลไกการออกฤทธิ์