5-Fluoroquinolin-3-ol ถูกนำมาใช้ในด้านการวิจัยทางเคมีและเภสัชวิทยาเพื่อพัฒนายาใหม่ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มสารต้านเชื้อแบคทีเรีย เนื่องจากโครงสร้างทางเคมีที่สามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ DNA gyrase และ topoisomerase IV ในแบคทีเรีย ทำให้มีคุณค่าในการรักษาการติดเชื้อ นอกจากนี้ยังใช้ในการวิจัยเพื่อออกแบบยาใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นและลดการดื้อยา และทำหน้าที่เป็นสารกลางในเคมีอินทรีย์สำหรับการสังเคราะห์สารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกที่ซับซ้อน