Dimethyl 2,3,5,6-tetrafluoroterephthalate ใช้เป็นสารตั้งต้นหลักในการสังเคราะห์วัสดุขั้นสูง โดยเฉพาะในการผลิตโพลีเมอร์ประสิทธิภาพสูง โครงสร้างฟลูออรีนของมันมอบคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ เช่น ความเสถียรทางความร้อนที่เพิ่มขึ้น ความต้านทานต่อสารเคมี และพลังงานพื้นผิวต่ำ ทำให้มีคุณค่าต่อการพัฒนาพลาสติกพิเศษและสารเคลือบ มันยังถูกนำมาใช้ในการสร้างโพลีเมอร์คริสตัลเหลว (LCPs) ซึ่งถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอิเล็กทรอนิกส์ ชิ้นส่วนยานยนต์ และการประยุกต์ใช้ทางอากาศยาน เนื่องจากความแข็งแกร่งและความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยม นอกจากนี้ สารประกอบนี้ยังพบการใช้งานในการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับการสร้างระบบอะโรมาติกฟลูออรีนที่ซับซ้อน ซึ่งจำเป็นในเภสัชกรรมและสารเคมีเกษตรสำหรับการปรับปรุง bioavailability และความเสถียรทางเมแทบอลิซึม