2-Fluoro-DL-mandelic Acid ใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบชิรัล โดยเฉพาะในการวิจัยทางเภสัชศาสตร์ที่ความบริสุทธิ์ของเอนานติโอเมอร์มีความสำคัญ มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการพัฒนายา โดยเฉพาะยาที่มุ่งเป้าไปที่โรคทางระบบประสาทและโรคหัวใจและหลอดเลือด ในเคมีอินทรีย์ มันทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริก ช่วยในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนด้วยความแม่นยำสูง นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการศึกษากลไกของเอนไซม์และเส้นทางชีวเคมี ช่วยให้นักวิจัยเข้าใจปฏิสัมพันธ์ในระดับโมเลกุล โครงสร้างที่ฟลูออรีนทำให้มีคุณค่าต่อการพัฒนาตัวแทนสำหรับการถ่ายภาพทางการแพทย์ เช่น PET scan