mPEG-DPPE ถูกใช้เป็นสารช่วยเพิ่มความคงตัวให้กับลิปโซม โดยทำหน้าที่เป็นตัวป้องกันไม่ให้ลิปโซมรวมตัวกันหรือถูกทำลายโดยระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของลิปโซมในกระแสเลือด ทำให้สามารถส่งยาไปยังเป้าหมายได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยเฉพาะในการบำบัดโรคมะเร็ง สารนี้จึงนิยมใช้ในระบบส่งยาแบบเจาะจงเป้าหมาย (targeted drug delivery) และมักพบในงานวิจัยเกี่ยวกับเวชภัณฑ์นาโน (nanomedicine)