3-(Cyclopentyl)thiophene-2-boronic acid ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการเตรียมยาและสารเคมีเกษตรต่าง ๆ กลุ่มบอโรนิกแอซิดของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยา Suzuki-Miyaura cross-coupling เพื่ออำนวยการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน ทำให้มีคุณค่าต่อการพัฒนาโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน รวมถึงผู้สมัครยาที่มีศักยภาพ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการสร้างเซมิคอนดักเตอร์อินทรีย์และโพลิเมอร์นำไฟฟ้า ซึ่งจำเป็นต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเซ็นเซอร์ ความเสถียรและปฏิกิริยาภายใต้สภาวะอ่อนโยนทำให้เป็นสารเคมีที่หลากหลายในงานวิจัยและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม