3-(4-(Trifluoromethyl)phenyl)azetidine hydrochloride ถูกใช้ในงานวิจัยทางเภสัชวิทยาเพื่อศึกษาคุณสมบัติทางชีวภาพและศักยภาพในการพัฒนาเป็นยารักษาโรค โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านระบบประสาทและจิตเวช สารนี้มีโครงสร้างที่สามารถออกฤทธิ์ต่อระบบประสาทส่วนกลาง ทำให้เป็นที่สนใจในการพัฒนายาที่มีผลต่อภาวะซึมเศร้า วิตกกังวล หรือความผิดปกติทางจิตอื่นๆ นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาการนำไปใช้ในการออกแบบสารยับยั้งเอนไซม์หรือตัวรับที่เกี่ยวข้องกับโรคต่างๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและลดผลข้างเคียงของการรักษา