ใช้เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีนที่มีโครงสร้างพิเศษ โดยเฉพาะในงานวิจัยด้านเภสัชกรรม นิยมใช้ในกระบวนการสังเคราะห์เปปไทด์แบบแข็ง (solid-phase peptide synthesis) เนื่องจากหมู่ Fmoc ช่วยป้องกันไนโตรเจนของพิร์โรลิดีน ทำให้ควบคุมการเกิดปฏิกิริยาได้อย่างแม่นยำ โครงสร้างที่มีหมู่ไตรฟลูออร์เมทิล (trifluoromethyl) เพิ่มความเสถียรและฤทธิ์ทางชีวภาพของโมเลกุลปลายทาง จึงมักพบในสารประกอบที่พัฒนาเป็นยารักษาโรค เช่น ยารักษาโรคไวรัส หรือโรคมะเร็ง นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มความสามารถในการผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ของสารออกฤทธิ์ เนื่องจากคุณสมบัติความเป็นไลโพฟิลิกของหมู่ CF3