N1,N3-Bis(4-fluorophenyl)malonamide ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการสังเคราะห์อินทรีย์และการวิจัยทางเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการพัฒนาสารประกอบชีวภาพต่างๆ โดยเฉพาะสารที่เล็งเป้าไปยังโรคทางระบบประสาทและจิตเวช โครงสร้างของสารประกอบซึ่งมีกลุ่มฟลูออโรฟีนิลช่วยเสริมความสามารถในการโต้ตอบกับตัวรับทางชีวภาพ ทำให้มีคุณค่าในการออกแบบยาที่มีประสิทธิภาพและความเลือกสรรสูงขึ้น นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการศึกษากลไกการยับยั้งเอนไซม์และการจับตัวรับ เพื่อช่วยในการค้นพบตัวแทนบำบัดใหม่ ความเสถียรและปฏิกิริยาของมันยังทำให้เป็นหน่วยย่อยก่อสร้างที่มีประโยชน์ในการสังเคราะห์โมเลกุลซับซ้อนสำหรับการประยุกต์ทางเคมียารักษา