5,6-Difluoroindoline-2,3-dione ใช้ในการวิจัยเภสัชกรรมเป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ โดยเฉพาะในการพัฒนายับยั้งเอนไซม์และตัวปรับตัวรับ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ช่วยในการสร้างโมเลกุลที่เล็งเป้าไปยังโรคทางระบบประสาท โรคอักเสบ และโรคมะเร็ง นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อผลิตฮีเทอโรไซเคิลที่ fluorinated ซึ่งมีคุณค่าในการค้นพบยาเนื่องจากความเสถียรทางเมแทบอลิซึมและการดูดซึมทางชีวภาพที่เพิ่มขึ้น การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงวิทยาศาสตร์วัสดุ ซึ่งช่วยในการออกแบบวัสดุอินทรีย์ขั้นสูงที่มีคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์เฉพาะ