2-(Difluoromethyl)pyrrolidine hydrochloride ใช้ในงานวิจัยทางเภสัชกรรมเป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังโรคทางระบบประสาท กลุ่ม difluoromethyl ของสารนี้ช่วยเพิ่มความเสถียรทางเมแทบอลิซึมและ bioavailability ทำให้มีคุณค่าต่อเคมีเภสัชกรรม นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษา inhibitors ของเอนไซม์และ modulators ของตัวรับเนื่องจากคุณสมบัติโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์