4-Fluorobenzyl isocyanate ถูกนำมาใช้หลักๆ ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตยาและสารเคมีเกษตร กลุ่มไอโซไซยาเนตที่ทำปฏิกิริยาได้ง่ายช่วยให้สามารถสร้างพันธะกับนิวคลิโอไฟล์ต่างๆ ทำให้มีคุณค่าต่อการสร้างยูรีเทน ยูเรีย และอนุพันธ์อื่นๆ ในงานวิจัยเภสัชกรรม มันถูกนำมาใช้ในการพัฒนาสารประกอบที่มีคุณสมบัติบำบัดที่เป็นไปได้ เช่น ตัวยับยั้งเอนไซม์หรือตัวปรับตัวรับ นอกจากนี้ ยังใช้ในการเตรียมสารเคมีพิเศษและวัสดุ รวมถึงพอลิเมอร์และสารเคลือบผิว ซึ่งปริมาณฟลูออรีนสามารถมอบคุณสมบัติเฉพาะ เช่น ความต้านทานต่อสารเคมีหรือความเสถียร