2,4-Dimethylpyrimidine-5-boronic acid ถูกใช้หลักๆ ในงานสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการเตรียมยาและสารเคมีเกษตร กลุ่มโบรอนิกแอซิดของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาครอส-คัปปลิงแบบ Suzuki-Miyaura ซึ่งอำนวยความสะดวกในการก่อตัวพันธะคาร์บอน-คาร์บอน ทำให้มีคุณค่าในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในงานค้นคว้ายาเพื่อสร้างสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ นอกจากนี้ ยังมีประโยชน์ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับพัฒนาวัสดุอินทรีย์ขั้นสูงที่มีคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์หรือโครงสร้างเฉพาะเจาะจง ประโยชน์ของมันในฐานะหน่วยย่อยในการสังเคราะห์ยาและในปฏิกิริยาครอส-คัปปลิงที่เร่งด้วยพัลลาเดียมเน้นย้ำถึงความสำคัญในงานวิจัยและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม