Pentafluorophenyl trifluoromethanesulfonate ถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารเคมีตอบสนองสูงในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการนำกลุ่ม pentafluorophenyl เข้าสู่โมเลกุลต่างๆ คุณสมบัติ electrophilic ที่แข็งแกร่งทำให้มีคุณค่าต่อการก่อตัวพันธะคาร์บอน-คาร์บอนและคาร์บอน-เฮเทอโรอะตอม ซึ่งมักใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อน รวมถึงเภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตร นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการเตรียมสารเคมีพิเศษและวัสดุ เช่น โพลิเมอร์และผลึกเหลว ซึ่งกลุ่ม pentafluorophenyl มอบคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ เช่น ความเสถียรทางความร้อนและความทนทานต่อสารเคมี การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงเคมีเปปไทด์ ซึ่งใช้สำหรับการดัดแปลงแบบเลือกสรรและกลยุทธ์ protecting group เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเส้นทางสังเคราะห์