Phenylmethanesulfonyl fluoride ใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารยับยั้งโปรตีเอส serine ในงานวิจัยทางชีวเคมี มีประสิทธิภาพในการยับยั้งกิจกรรมของเอนไซม์ เช่น trypsin, chymotrypsin และ thrombin ทำให้มีคุณค่าในการศึกษาฟังก์ชันของโปรตีนและกลไกของเอนไซม์ ในชีววิทยาโมเลกุล ใช้เพื่อป้องกันการย่อยสลายของโปรตีนระหว่างกระบวนการ lysis เซลล์และการสกัดโปรตีน นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการเตรียมตัวอย่างสำหรับ electrophoresis และ chromatography โดยรักษาความสมบูรณ์ของโปรตีน การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงงานวิจัยเภสัชกรรม ซึ่งช่วยในการพัฒนายาที่ขัดต่อเอนไซม์