เพนตาฟลูออโรฟีนอลถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะสารเคมีที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการทำปฏิกิริยาคู่เปปไทด์ มันทำหน้าที่เป็นสารกระตุ้นที่มีประสิทธิภาพสำหรับกรดคาร์บอกซิลิก ซึ่งช่วยให้เกิดพันธะอะไมด์ด้วยประสิทธิภาพสูง สิ่งนี้ทำให้มีคุณค่าต่อการผลิตยาและสารชีวภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมเอสเทอร์และอนุพันธ์อื่นๆ เนื่องจากคุณสมบัติการดึงอิเล็กตรอนที่แข็งแกร่ง ซึ่งเพิ่มปฏิกิริยา ในวิทยาศาสตร์วัสดุ มันถูกใช้ในการปรับเปลี่ยนโพลิเมอร์และพื้นผิวเพื่อนำเสนอกลุ่มฟังก์ชันเฉพาะ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่นักเคมีวิเคราะห์ ที่ซึ่งมันถูกใช้เป็นสารอนุพันธ์เพื่อปรับปรุงการตรวจจับและวิเคราะห์สารบางชนิด