สารนี้ใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารกลางสำคัญสำหรับการเตรียมโมเลกุลซับซ้อน โดยเฉพาะในปฏิกิริยาครอส-คัปปลิง เช่น Suzuki-Miyaura coupling ซึ่งถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมสำหรับการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน กลุ่มโบรอนิกแอซิดของมันช่วยให้เกิดการจับตัวแบบเลือกสรรกับไดออลและน้ำตาล ทำให้มีคุณค่าในการเคมีคาร์โบไฮเดรตและการพัฒนาเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในการสังเคราะห์สารประกอบชีวภาพ รวมถึงผู้สมัครยาที่มีศักยภาพในการรักษาโรค เช่น มะเร็งและการอักเสบ ส่วนโมเลกุล phenylboronic acid ยังถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการออกแบบโพลิเมอร์และไฮโดรเจลที่มีหน้าที่เฉพาะ