mPEG-NHS ใช้ในกระบวนการ bioconjugation เพื่อติดสายโพลีเอทิลีนไกลคอล (PEG) กับหมู่ primary amine บนโปรตีน เปปไทด์ หรือกรดนิวคลีอิกที่ดัดแปลงด้วย amine ซึ่งช่วยปรับปรุงความสามารถในการละลายน้ำ ความคงตัว และ biocompatibility ขณะเดียวกันก็ลด immunogenicity ใช้อย่างแพร่หลายในระบบส่งยา PEGylation ของโปรตีนบำบัด และการดัดแปลงพื้นผิวของนาโนพาร์ติเคิล เอสเตอร์ NHS ทำปฏิกิริยากับหมู่ amine ได้อย่างมีประสิทธิภาพที่ pH 7–9 สร้างพันธะ amide ที่เสถียร และปฏิกิริยามักดำเนินการในบัฟเฟอร์น้ำ ช่วยให้การฟังก์ชันนาไลเซชันที่ควบคุมได้ใน bioengineering และสูตรเภสัชภัณฑ์