1. งานวิจัยด้านวิทยาศาสตร์พื้นฐาน

         แสงซินโครตรอนสามารถใช้ในงานวิจัยขั้นพื้นฐานในการหาคุณสมบัติของอะตอม โมเลกุล และความยาวพันธะระหว่างอะตอมภายในโมเลกุลของสสาร การศึกษาการเปลี่ยนแปลงของวัสดุเมื่ออยู่ในสภาวะความดันและอุณหภูมิสูง การศึกษาคุณสมบัติบางประการของ
แม่เหล็ก และการศึกษาการจัดเรียงตัวของอะตอมบริเวณพื้นผิวและมลพิษที่ตกค้างในสิ่งแวดล้อมได้ดี เนื่องจากสามารถตรวจวัดสารที่มีปริมาณน้อยมาก (Trace Elements) ได้อย่างแม่นยำ

 

2. งานวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพและวิทยาศาสตร์การแพทย์

         แสงซินโครตรอนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในการศึกษาโครงสร้างของสารชีวโมเลกุลที่มีขนาดเล็กและมีโครงสร้างที่ซับซ้อน ซึ่งพบในเซลล์สิ่งมีชีวิต เช่น โปรตีน กรดนิวคลีอิก เป็นต้น ตัวอย่าง เช่น การศึกษาโครงสร้างสามมิติของโปรตีนด้วยเทคนิค Protein Crystallography
ซึ่งผลที่ได้สามารถประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการออกแบบตัวยารักษาโรคได้ หรือการใช้เทคนิค Infrared microspectroscopy เพื่อตรวจจำแนกเซลล์ต้นกำเนิด (Stem Cell) เป็นต้น

 

3. งานวิจัยเชิงอุตสาหกรรม

         การศึกษาวิจัยเพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ หรือการปรับปรุงผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่เดิมนั้นจำเป็นต้องมีการศึกษาในเชิงลึก โดยนำความรู้ใหม่ๆ ที่ได้มาใช้ในการเพิ่มมูลค่าในเชิงอุตสาหกรรม เนื่องจากพลังงานของแสงซินโครตรอนนั้นครอบคลุมความถี่ตั้งแต่ย่านรังสีอินฟราเรด จนถึงรังสีเอกซ์ จึงครอบคลุมการศึกษาตั้งแต่ขนาดนาโนเมตรจนถึงไมโครเมตร ซึ่งเป็นขนาดของวัสดุในระดับจุลภาคที่ได้รับการศึกษาวิจัยเป็นอย่างมากโดยเฉพาะในการพัฒนาอุตสาหกรรมชั้นสูง