ใช้ในงานไบโอคอนจูเกชันเพื่อเชื่อมต่อโปรตีน เปปไทด์ หรือชีวโมเลกุลอื่นๆ กับพื้นผิวหรือฉลาก หมู่มาเลอไมด์ทำปฏิกิริยาเลือกสรรกับหมู่ธิโอล (-SH) บนกรดอะมิโนซิสเทอีน ในขณะที่ปลายเอสเทอร์ NHS จับกับแอมีนปฐมภูมิ (-NH₂) บนโมเลกุลเช่น แอนติบอดีหรือสารเรืองแสง ใช้ทั่วไปในการเตรียมคอนจูเกตแอนติบอดี-ยา การยึดติดเอนไซม์บนพื้นผิวเซ็นเซอร์ชีวภาพ และการติดฉลากโปรตีนสำหรับการถ่ายภาพหรือการตรวจจับ มีความเสถียรในน้ำละลายชั่วคราว ช่วยให้การคู่ปฏิกิริยาได้อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้สภาวะอ่อนโยน ชอบใช้ในการสร้างยามุ่งเป้าและโพรบวินิจฉัยเนื่องจากปฏิกิริยาที่เฉพาะเจาะจงและควบคุมได้