ฟีนิลเพนเทนใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารกลางสำหรับเภสัชภัณฑ์และเคมีภัณฑ์ละเอียด โครงสร้างของมันสนับสนุนการพัฒนาสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ ทำให้มีคุณค่าในการวิจัยยา มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะในการออกแบบยากลุ่มระบบประสาทส่วนกลางและสารต้านการอักเสบ นอกจากนี้ ยังใช้ในอุตสาหกรรมน้ำหอมเนื่องจากคุณสมบัติหอมของมัน ซึ่งช่วยในการคงความเสถียรและโปรไฟล์กลิ่นของน้ำหอมบางชนิด สามารถใช้เป็นตัวทำละลายสำหรับสารอินทรีย์บางชนิดในกระบวนการสังเคราะห์ โซ่แอลคิลและกลุ่มฟีนิลช่วยให้เกิดปฏิกิริยาที่ดีในงานศึกษาการจับกับตัวรับ เพิ่มประโยชน์ในเคมียารักษา ควรใช้ภายใต้การควบคุมเนื่องจากไวไฟและไวต่อการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน