α-Fluoro-β-alanine ถูกนำมาใช้ในหลายด้าน โดยเฉพาะในวงการวิจัยทางเคมีและชีววิทยา มันเป็นสารที่สำคัญในการศึกษาปฏิกิริยาเอนไซม์และกระบวนการเมแทบอลิซึมของเซลล์ เนื่องจากโครงสร้างที่คล้ายคลึงกับกรดอะมิโนธรรมชาติ ทำให้มันสามารถใช้เป็นตัวยับยั้งหรือตัวกระตุ้นในกระบวนการทางชีวเคมีได้ นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในการพัฒนายาและสารเคมีทางการแพทย์ โดยเฉพาะในด้านการรักษาโรคที่เกี่ยวข้องกับระบบเมแทบอลิซึมหรือการเจริญเติบโตของเซลล์ผิดปกติ เช่น มะเร็ง เนื่องจากมันสามารถเข้าไปรบกวนกระบวนการสร้างโปรตีนและการแบ่งเซลล์ได้