2-Fluoro-5-nitrobenzoyl chloride ใช้หลักๆ เป็นสารเคมีช่วยในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยมีบทบาทสำคัญในการเตรียมสารตั้งต้นทางเภสัชกรรมต่างๆ กลุ่มอะซิลคลอไรด์ที่ทำปฏิกิริยาได้ดีช่วยในการสร้างแอมไอด์และเอสเตอร์ ทำให้มีคุณค่าในการพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (APIs) นอกจากนี้ ยังใช้ในการสังเคราะห์สารกำจัดศัตรูพืชและสีย้อม โดยซึ่งกลุ่มไนโตรและฟลูออโรช่วยเพิ่มปฏิกิริยาและความจำเพาะของสารที่ได้ สารเคมีนี้ยังถูกนำมาใช้ในงานวิจัยเพื่อปรับโครงสร้างเปปไทด์และโปรตีน ช่วยในการศึกษากลไกทางชีวเคมีและการค้นพบยา