ใช้ในการสังเคราะห์ด้วยเอนไซม์ของไกลโคโปรตีนและไกลโคไลปิด โดย UDP-D-galactose ทำหน้าที่เป็นผู้บริจาคกาแลคโตซิลหลักในปฏิกิริยาไกลโคซิเลชัน มีบทบาทสำคัญในการผลิตแลคโตสในต่อมน้ำนม ใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยเอนไซม์ที่ทำงานกับคาร์โบไฮเดรต เพื่อช่วยศึกษากาแลคโตซิลทรานสเฟอเรสและไกลโคซิลไฮโดรเลส ยังนำไปใช้ในอาหารเลี้ยงเซลล์เพื่อสนับสนุนกระบวนการไกลโคซิเลชันที่เหมาะสมในการแสดงออกโปรตีนรีคอมบิแนนต์ สำคัญต่อการพัฒนาวัคซีนไกลโคคอนจูเกตและการวิเคราะห์เส้นทางไกลโคซิเลชันในโมเดลโรค