1-Bromobutane-d9 ถูกใช้เป็นสารตั้งต้นแบบดีวเทอเรตในกระบวนการสังเคราะห์ทางเคมี โดยเฉพาะในปฏิกิริยาที่ต้องติดตามการเคลื่อนที่ของอะตอมหรือโมเลกุล เนื่องจากอะตอมของดิวเทอเรียม (D) ในโครงสร้างทำให้สามารถติดตามได้ง่ายผ่านเทคนิคต่างๆ เช่น NMR spectroscopy นอกจากนี้ ยังมีการนำไปใช้ในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและกระบวนการทางเคมีในระดับโมเลกุล รวมถึงการวิจัยทางเภสัชวิทยาเพื่อพัฒนายาใหม่ๆ โดยอาศัยคุณสมบัติเฉพาะของดิวเทอเรียมในการปรับปรุงความเสถียรและประสิทธิภาพของสารเคมี