2-Fluoroadenine ถูกนำมาใช้ในการวิจัยทางเภสัชวิทยาและชีววิทยาโมเลกุล โดยเฉพาะในด้านการศึกษากลไกการทำงานของยาที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางชีวเคมีของเซลล์ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาในด้านการรักษาโรคมะเร็ง เนื่องจากมีศักยภาพในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งผ่านการรบกวนการสังเคราะห์ DNA และ RNA นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในการพัฒนายาต้านไวรัส โดยเฉพาะไวรัสที่เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อรุนแรง เช่น ไวรัสตับอักเสบและไวรัส HIV เนื่องจากสามารถยับยั้งการจำลองตัวเองของไวรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ