3,3,3-Trifluoropropionic acid ใช้เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์ยา โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตสารประกอบฟลูออรีนที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียรของยา นอกจากนี้ ยังเป็นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมเกษตรเคมี สนับสนุนการพัฒนายาฆ่าหญ้าและยาฆ่าแมลงที่มีประสิทธิภาพดีขึ้น ในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ ใช้ในการสร้างพอลิเมอร์และสารเคลือบผิวพิเศษที่มีความทนทานต่อสารเคมีและปัจจัยสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อนำกลุ่ม trifluoromethyl เข้ามา ซึ่งมีคุณค่าในการปรับเปลี่ยนคุณสมบัติของสารประกอบเคมีต่างๆ