(S)-2-Amino-4-bromopent-4-enoic acid ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีที่มีความซับซ้อน โดยเฉพาะในกระบวนการสร้างโมเลกุลทางเภสัชกรรมที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ เช่น ยาต้านมะเร็งหรือยาต้านจุลชีพ นอกจากนี้ ยังสามารถนำไปใช้ในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีอินทรีย์ เพื่อพัฒนาวิธีการสังเคราะห์ใหม่ๆ ที่มีประสิทธิภาพสูง และมีความเฉพาะเจาะจงมากขึ้น ในด้านการวิจัยทางเคมีชีวภาพ สารนี้ยังอาจถูกนำมาใช้ในการปรับแต่งโครงสร้างของเปปไทด์หรือโปรตีน เพื่อศึกษาฟังก์ชันและการทำงานของโมเลกุลเหล่านี้ในระบบชีวภาพ