(S)-3-Fluoropyrrolidine hydrochloride เป็นสารเคมีที่ใช้ในการวิจัยและพัฒนายา โดยเฉพาะในด้านเคมีเภสัชกรรม เนื่องจากโครงสร้างที่มีฟลูออรีนและวง pyrrolidine ทำให้มันมีศักยภาพในการเป็นสารตั้งต้นหรือตัวกลางในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ มักถูกนำมาใช้ในการพัฒนายาที่เกี่ยวข้องกับระบบประสาทส่วนกลาง เช่น ยารักษาโรคทางจิตเวชหรือโรคทางระบบประสาท เนื่องจากสามารถผ่านเกณฑ์ blood-brain barrier ได้ดี นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเพื่อใช้ในการปรับปรุงประสิทธิภาพและความเฉพาะเจาะจงของยา โดยการปรับโครงสร้างโมเลกุลให้เหมาะสมกับการจับกับเป้าหมายทางชีวภาพ