3,5-Difluorophenylhydrazine hydrochloride ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ที่มีความซับซ้อน โดยเฉพาะในกระบวนการสร้างโมเลกุลที่มีโครงสร้างฟลูออรีน ซึ่งมักพบในยารักษาโรคและสารเคมีทางการเกษตร นอกจากนี้ ยังสามารถนำไปใช้ในการวิจัยทางเคมีเพื่อพัฒนาสารตัวกลางที่มีศักยภาพในการออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น สารต้านมะเร็งหรือสารต้านจุลชีพ ด้วยคุณสมบัติเฉพาะตัวของฟลูออรีนที่ช่วยเพิ่มความเสถียรและประสิทธิภาพของโมเลกุล ทำให้สารนี้มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมและเคมีภัณฑ์