N-Fmoc-2,5-difluoro-L-phenylalanine นิยมใช้ในการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีน โดยเฉพาะในกระบวนการ solid-phase peptide synthesis (SPPS) เนื่องจากกลุ่ม Fmoc ทำหน้าที่เป็นกลุ่มป้องกันที่สามารถกำจัดออกได้ง่ายด้วยเบส ช่วยให้สามารถควบคุมลำดับและโครงสร้างของเปปไทด์ได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ การมีฟลูออรีนในโครงสร้างยังช่วยเพิ่มความเสถียรและปรับปรุงคุณสมบัติทางชีวภาพของเปปไทด์ที่สังเคราะห์ขึ้น มักใช้ในงานวิจัยด้านเคมีชีวภาพและเภสัชวิทยา เพื่อพัฒนาสารประกอบใหม่ที่มีศักยภาพในการรักษาโรคหรือศึกษากลไกทางชีวภาพ