(R)-3-Fluoropyrrolidine ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมในฐานะส่วนประกอบหลักในการสังเคราะห์สารชีวภาพต่างๆ โครงสร้างแบบ chiral ของมันทำให้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนายาที่บริสุทธิ์แบบ enantiomer โดยเฉพาะยาที่มุ่งเป้าไปยังระบบประสาทส่วนกลาง มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสร้างตัวยับยั้งที่แรงและเลือกเฉพาะสำหรับเอนไซม์และตัวรับ เช่น monoamine transporters ซึ่งมีความสำคัญในการรักษาโรคทางระบบประสาท เช่น ภาวะซึมเศร้า ความวิตกกังวล และโรคพาร์กินสัน นอกจากนี้ อะตอมฟลูออรีนของมันยังช่วยเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมและการดูดซึมทางชีวภาพของยาที่เป็นผู้สมัคร ทำให้เป็นตัวเลือกที่ชื่นชอบในเคมียารักษาเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเภสัชจลนศาสตร์ สารนี้ยังถูกนำมาใช้ในการออกแบบ peptide mimetics และยาโมเลกุลขนาดเล็ก สนับสนุนความก้าวหน้าในการค้นพบและพัฒนายา