Phenanthrene-3-carboxylic acid ใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นบล็อกก่อสร้างสำหรับสร้างโครงสร้างเคมีที่ซับซ้อนมากขึ้น ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการพัฒนายา โดยเฉพาะในการสังเคราะห์สารที่มีคุณสมบัติต้านการอักเสบและต้านมะเร็ง นอกจากนี้ ยังใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษาสารประกอบโพลีไซคลิกอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน (PAHs) และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม สารนี้ยังถูกสำรวจในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับพัฒนาเซมิคอนดักเตอร์อินทรีย์และวัสดุเรืองแสง เนื่องจากโครงสร้างอะโรมาติกและคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์ บทบาทในเคมีวิเคราะห์รวมถึงการเป็นสารมาตรฐานหรือสารอ้างอิงในการวิเคราะห์โครมาโทกราฟีสำหรับตรวจจับและวัดปริมาณ PAHs ในตัวอย่างสิ่งแวดล้อม