5,5,5-ไตรฟลูออโรเพนทาโนอิก แอซิด ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารตั้งต้นสำหรับโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น กลุ่มไตรฟลูออโรเมทิลของมันมีคุณค่าต่อการพัฒนายา โดยช่วยเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมและการดูดซึมทางชีวภาพของยาตัวสมัคร นอกจากนี้ยังนำมาใช้ในการวิจัยสารเคมีเกษตรเพื่อสร้างสารประกอบที่มีคุณสมบัติกำจัดศัตรูพืชที่ดีขึ้น โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของมันยังถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการออกแบบโพลิเมอร์และสารเคลือบขั้นสูงที่มีความต้านทานต่อสารเคมีเฉพาะหรือความทนทาน อะตอมฟลูออรีนของสารประกอบช่วยเพิ่มปฏิกิริยาของมัน ทำให้เป็นสารกลางที่มีประโยชน์ในการทำปฏิกิริยาฟลูออรีน