Hợp chất đioxy điflorua hiện không có ứng dụng thực tế, nhưng trên phương diện lý thuyết, nó cũng có một vài ứng dụng đáng lưu ý. Một phòng thí nghiệm đã sử dụng nó để tổng hợp plutoni hexaflorua ở nhiệt độ thấp chưa từng thấy, điều này là đáng chú ý vì các phương pháp điều chế hợp chất này trước đây cần đến nhiệt độ cao đến nỗi hợp chất plutoni hexaflorua vừa tạo thành cũng bị nhiệt độ làm cho bị phân huỷ nhanh chóng.[2]