4-Trifluoromethyl-pyridine-3-boronic acid ใช้เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ยา โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังโรคระบบประสาทส่วนกลาง สารนี้มีบทบาทสำคัญในปฏิกิริยาการจับคู่ข้าม เช่น ปฏิกิริยา Suzuki-Miyaura เพื่อสร้างโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยสารเคมีเกษตรเพื่อออกแบบยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชที่ใหม่ กลุ่มไตรฟลูออโรเมทิลช่วยเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพและความเสถียรของผลิตภัณฑ์สุดท้าย ทำให้มีคุณค่าในเคมีทางการแพทย์และเคมีเกษตร นอกจากนี้ยังใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการพัฒนาวัสดุอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ขั้นสูง โดยเฉพาะในกระบวนการ Suzuki coupling ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่สำคัญในการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนระหว่างสารประกอบโบรอนิกและสารประกอบอาไรล์หรือวินิลเฮไลด์ สารนี้ยังมีประโยชน์ในการพัฒนายาและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเนื่องจากโครงสร้างที่มีกลุ่มไตรฟลูออโรเมทิลซึ่งช่วยเพิ่มความเสถียร ความสามารถในการละลาย และกิจกรรมทางชีวภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยทางเคมีเพื่อศึกษาปฏิกิริยาและกลไกใหม่ๆ ที่เกี่ยวข้องกับสารประกอบโบรอนิก