(S)-2-Bromo-3-phenylpropionic acid ใช้เป็นบล็อกก่อสร้างแบบคิรัลหลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตเภสัชภัณฑ์และเคมีภัณฑ์ละเอียด ลักษณะแบบสเตอรีโอของมันทำให้มีคุณค่าต่อการสร้างสารประกอบบริสุทธิ์แบบเอ็นแอนติโอเมอร์ ซึ่งจำเป็นต่อการพัฒนายาเพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพและลดผลข้างเคียง มักใช้ในการสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริกและเป็นสารกลางในการสังเคราะห์โมเลกุลชีวภาพ เช่น ยับยั้งหรือตัวปรับตัวรับ นอกจากนี้ ยังสามารถใช้ในเคมีเปปไทด์สำหรับการปรับเปลี่ยนกรดอะมิโนหรือเปปไทด์ เพื่อเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพหรือความเสถียร การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงวิทยาศาสตร์วัสดุ ซึ่งสามารถใช้ในการออกแบบโพลิเมอร์แบบคิรัลหรือตัวเร่งปฏิกิริยา