4-(Dimethylamino)thiophene-2-boronic acid เป็นสารเคมีที่ใช้หลักในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในปฏิกิริยาครอส-คัปเปลิง เช่น ปฏิกิริยา Suzuki-Miyaura ซึ่งทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในการสร้างโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน รวมถึงยา สารเคมีเกษตร และวัสดุขั้นสูง กลุ่มโบรอนิกแอซิดช่วยให้เกิดการจับคู่ที่มีประสิทธิภาพกับอาร์ิลหรือวินิลฮาไลด์ ส่งเสริมการก่อตัวของพันธะคาร์บอน-คาร์บอน นอกจากนี้ ยังใช้ในการพัฒนาโพลิเมอร์คอนจูเกตและวัสดุอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ เนื่องจากสามารถนำส่วนไธโอฟีนเข้าไป ซึ่งจำเป็นสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าและคุณสมบัติทางแสง การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการสังเคราะห์สารชีวภาพและลิกานด์สำหรับการเร่งปฏิกิริยา