4-Carboxy-2-fluorophenylboronic acid ใช้เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์เภสัชภัณฑ์ โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มีโบรอน มีบทบาทสำคัญในปฏิกิริยา cross-coupling แบบ Suzuki-Miyaura ซึ่งช่วยให้เกิดพันธะคาร์บอน-คาร์บอนในโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน ใช้ในการเตรียมสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพและวัสดุสำหรับการวิจัยเคมียารักษาโรค นอกจากนี้ยังใช้ในการออกแบบเซ็นเซอร์และโพรบสำหรับตรวจจับสารวิเคราะห์เฉพาะในงานศึกษาทางชีวเคมี กลุ่ม boronic acid ของมันจำเป็นสำหรับการกำหนดเป้าหมายและการจับกับไดออล ทำให้มีประโยชน์ในการตรวจจับกลูโคสและการวินิจฉัยอื่นๆ