N2-Isobutyryl-2'-fluoro-2'-deoxyguanosine ถูกนำมาใช้หลักในการวิจัยทางเคมีนิวคลีโอไซด์และเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์นิวคลีโอไซด์ที่ถูกดัดแปลง ซึ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนายาต้านไวรัสและยารักษามะเร็ง การมีอะตอมฟลูออรีนที่ตำแหน่ง 2' ช่วยเพิ่มความเสถียรและความสามารถในการจับกับเอนไซม์เป้าหมาย ทำให้สารนี้มีคุณค่าต่อการออกแบบยารักษา สารประกอบนี้มีความสำคัญโดยเฉพาะในการศึกษาอนาล็อก RNA และ DNA ซึ่งช่วยให้เข้าใจกลไกการสืบพันธุ์ของไวรัสและกระบวนการในเซลล์ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาโปรดรัก เพื่อปรับปรุง bioavailability และประสิทธิภาพของการรักษาที่มีฐานนิวคลีโอไซด์ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่ชีววิทยาโมเลกุล โดยช่วยในการศึกษาการโต้ตอบของกรดนิวคลีอิกและการออกแบบกลยุทธ์การรักษาใหม่ รวมถึงศักยภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาด้วยยีนบำบัด