4-Amino(thiazole-2-d1) ถูกนำมาใช้ในการวิจัยเภสัชภัณฑ์ โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่针对โรคเมแทบอลิซึมและโรคติดเชื้อ มันทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์อนุพันธ์ไทอะซอล ซึ่งแสดงคุณสมบัติต้านจุลินทรีย์ ต้านการอักเสบ และต้านมะเร็ง นอกจากนี้ ยังนำไปใช้ในเคมีอินทรีย์เพื่อศึกษากลไกปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับสารประกอบที่ติดฉลากเดยเตอเรียม การรวมสารนี้เข้าไปในโมเลกุลช่วยในการติดตามเส้นทางเมแทบอลิซึมและทำความเข้าใจพฤติกรรมของยาในระบบชีวภาพ