(2-(thiophen-3-yl)pyrimidin-5-yl)boronic acid ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในปฏิกิริยา Suzuki-Miyaura cross-coupling ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน ทำให้มีคุณค่าต่อการผลิตยาเกษตรเคมี สารเคมีขั้นสูง และวัสดุขั้นสูง สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์ที่มีโครงสร้างซับซ้อน รวมถึงสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพและยาตัวสมัคร กลุ่มโบรอนิกแอซิดของมันช่วยอำนวยการจับคู่ที่มีประสิทธิภาพกับฮาไลด์อะรีลหรือไวนิลต่าง ๆ ทำให้สามารถสร้างโครงสร้างเคมีที่หลากหลาย นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้ในการพัฒนาวัสดุอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ เช่น ที่ใช้ใน OLEDs และอุปกรณ์โอปโตอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ เนื่องจากความสามารถในการสร้างระบบคอนจูเกต