สารประกอบนี้ถูกนำมาใช้หลัก ๆ ในด้านการสังเคราะห์อินทรีย์และการวิจัยเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการเตรียมโมเลกุลที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพต่าง ๆ โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปที่โรคทางระบบประสาทและจิตเวช กลุ่มฟลูออรีนิลเมทิล (Fmoc) ทำหน้าที่เป็นกลุ่มปกป้องสำหรับอะมีนในระหว่างการสังเคราะห์เปปไทด์ เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาที่เลือกสรรและป้องกันปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์ การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงการสังเคราะห์เปปไทด์ที่ซับซ้อนและโมเลกุลขนาดเล็ก ซึ่งการควบคุมปฏิกิริยาเคมีอย่างแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ นอกจากนี้ยังถูกนำมาใช้ในการออกแบบสารประกอบเพื่อศึกษาการโต้ตอบของตัวรับและการยับยั้งเอนไซม์ ซึ่งมีส่วนช่วยในการพัฒนาเคมียารักษาโรค