2,2,2-Trifluoro-1-phenylethylamine Hydrochloride ใช้หลัก ๆ ในการวิจัยทางเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญ (key intermediate) ในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพหลากหลาย สารนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาท เนื่องจากโครงสร้างของมันคล้ายคลึงกับสารสื่อประสาทบางชนิด นอกจากนี้ ยังมีการนำไปประยุกต์ใช้ในการผลิตสารประกอบ chiral ซึ่งกลุ่ม trifluoromethyl ช่วยเพิ่มความเสถียรและ bioavailability ในสาขาเคมียารักษาโรค สารนี้ช่วยในการสร้างสารประกอบที่มีศักยภาพเป็นยาต้านซึมเศร้าและยาลดความวิตกกังวล การใช้ในสังเคราะห์อินทรีย์ยังขยายไปถึงการเตรียมอนุพันธ์ fluorinated ซึ่งมีความสำคัญในการศึกษากลไกการเผาผลาญและปฏิกิริยาระหว่างยา