3,4,5-Trifluoroiodobenzene ใช้เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ยา โดยเฉพาะในการพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (APIs) หมู่ trifluoro และ iodo ทำให้มีคุณค่าต่อปฏิกิริยาการจับคู่ข้าม เช่น ปฏิกิริยา Suzuki หรือ Sonogashira เพื่อสร้างโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยสารเคมีเกษตรสำหรับการผลิตสารกำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง โครงสร้างที่ไม่เหมือนใครช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างแม่นยำ เพิ่มประสิทธิภาพของสารเป้าหมาย นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารประกอบพื้นฐานในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการออกแบบโพลิเมอร์ขั้นสูงและสารเคมีเฉพาะทาง