Биотин может связываться со многими белками без потери биологической активности. Продукт биотинилирования обычно детектируется путем специфического связывания с авидином или стрептавидином, что применяется в ряду методов, таких как аффинная хроматография, ИФА, Вестерн-блоттинг, флуоресцентный сортинг (FACS) и внутриклеточное окрашивание.
Биотин-X-NHS активированный эфир — производное с С6-спейсером для уменьшения стерических затруднений при конъюгировании с аминокислотами, пептидами или белками путем ковалентного связывания с первичными аминами. Данное соединение применяется для присоединения биотина по первичным аминогруппам в основной среде (pH 8–9).