3,5-Difluoroiodobenzene ใช้หลักๆ เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมและเกษตรเคมี สารนี้ทำหน้าที่เป็นตัวกลางสำคัญในการพัฒนาโมเลกุลที่ซับซ้อน เนื่องจากมีอะตอมฟลูออรีนและไอโอดีนทั้งคู่ ซึ่งช่วยเพิ่มปฏิกิริยาและความเลือกกรานในการเกิดปฏิกิริยาครอส-คัปพลิง การประยุกต์ใช้ขยายไปสู่วิทยาศาสตร์วัสดุ โดยใช้ในการสังเคราะห์โพลิเมอร์ขั้นสูงและผลึกเหลว นอกจากนี้ยังมีบทบาทในการเตรียมสารประกอบอะโรมาติกฟลูออรีน ซึ่งมีคุณค่าต่อการค้นพบและพัฒนายา