3-Amino-5-bromophenylboronic acid ใช้เป็นสารกลางสำคัญในเคมีอินทรีย์ โดยเฉพาะในปฏิกิริยา Suzuki-Miyaura cross-coupling เพื่อสร้างสารประกอบ biaryl ที่ซับซ้อน ซึ่งสารประกอบเหล่านี้มีความสำคัญในเภสัชกรรม สารเคมีเกษตร และวิทยาศาสตร์วัสดุ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการพัฒนายาและเซ็นเซอร์ที่ใช้โบรอน เนื่องจากกลุ่ม boronic acid ที่สามารถโต้ตอบกับ diols และ amines อีกทั้งยังนำไปใช้ในการเตรียม fluorescent probes และตัวแทนการถ่ายภาพโมเลกุลสำหรับการวิจัยทางชีวการแพทย์