4-Fluorobenzoylacetonitrile ถูกใช้อย่างแพร่หลายในฐานะสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์เภสัชภัณฑ์ต่างๆ โครงสร้างของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาการสร้างวง (cyclization reactions) ทำให้มีคุณค่าในการผลิตสารประกอบเฮเทโรไซคลิก ซึ่งมักเป็นส่วนประกอบออกฤทธิ์ในยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประโยชน์ในการพัฒนายาต้านการอักเสบ ยาต้านไวรัส และยาต้านมะเร็ง นอกจากนี้ สารประกอบนี้ยังพบการใช้งานในการวิจัยเคมีเกษตร ซึ่งทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในการสร้างยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช แหวนอะโรมาติกที่ถูก fluorinated ช่วยเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพและความเสถียรของผลิตภัณฑ์สุดท้าย ทำให้เป็นตัวเลือกที่ชื่นชอบในเคมีทางการแพทย์และเคมีเกษตร