6-Fluoroquinoxaline ถูกนำมาใช้เป็นหลักในสาขาเคมีทางการแพทย์ในฐานะสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบเภสัชภัณฑ์ต่าง ๆ โครงสร้างของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนายาที่เล็งเป้าไปยังการติดเชื้อแบคทีเรีย เนื่องจากสามารถดัดแปลงเพื่อสร้างยาปฏิชีวนะกลุ่มฟลูออโรควิโนโลน ซึ่งมีกิจกรรมต้านแบคทีเรียแบบกว้าง นอกจากนี้ สารประกอบนี้ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยและพัฒนายารักษาใหม่ ๆ รวมถึงยารักษามะเร็งและโรคทางระบบประสาท เนื่องจากความสามารถในการโต้ตอบกับเป้าหมายทางชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ ในงานวิจัยด้านเคมีเกษตร 6-Fluoroquinoxaline ทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช ซึ่งช่วยปกป้องพืชผลจากศัตรูพืชและโรค ความหลากหลายในการสังเคราะห์เคมีทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีคุณค่าในทั้งอุตสาหกรรมเภสัชกรรมและอุตสาหกรรมเกษตร