เอทีนซัลโฟนิลฟลูออไรด์ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารเคมีที่หลากหลายสำหรับการนำกลุ่มเอทีนซัลโฟนิลเข้าไปในโมเลกุลต่าง ๆ มันมีคุณค่าอย่างยิ่งในปฏิกิริยาเคมีคลิก ซึ่งช่วยในการก่อตัวพันธะโคเวเลนต์ที่เสถียรด้วยความเลือกเพศและประสิทธิภาพสูง

สารประกอบนี้ยังถูกใช้ในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์ส่วนประกอบที่ใช้งานได้ นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุ ช่วยในการสร้างพอลิเมอร์และสารเคลือบที่มีคุณสมบัติเพิ่มขึ้น เช่น ความทนทานและความต้านทานสารเคมี

ความตอบสนองของมันกับนิวคลีโอไฟล์ทำให้มีประโยชน์ในการปรับเปลี่ยนไบโอโมเลกุล ช่วยในการศึกษาการโต้ตอบของโปรตีนและกลไกของเอนไซม์ เนื่องจากมีความเสถียรและสามารถทำปฏิกิริยาได้ดีกับสารอื่น ๆ โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตสารประกอบอินทรีย์ที่มีหมู่เอทีนซัลโฟนิล