1,4-Dibromo butane ใช้หลักly เป็นสารอัลคิลเลติ้งเอเจนต์ในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยมักนำไปใช้ในการเตรียมสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ รวมถึงยาและสารเคมีเกษตร สารนี้มีประโยชน์โดยเฉพาะในการสังเคราะห์สารประกอบวงแหวนผ่านปฏิกิริยาเช่น Wurtz coupling ซึ่งช่วยในการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน นอกจากนี้ ยังเป็นสารตั้งต้นในการผลิตโพลีเมอร์และพลาสติก โดยทำหน้าที่เป็นสารเชื่อมขวางเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุ ในห้องปฏิบัติการวิจัย ใช้ในการพัฒนาสารเคมีใหม่และอินเทอร์มีเดียต ความสามารถในการทำปฏิกิริยากับนิวคลีโอไฟล์ทำให้มีคุณค่าในการสร้างโมเลกุลซับซ้อนสำหรับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์