สารละลาย 4-คลอโรฟีนิลแมกนีเซียมโบรไมด์ ใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ในฐานะรีเอเจนต์ Grignard โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีคุณค่าต่อการก่อตัวพันธะคาร์บอน-คาร์บอน ซึ่งช่วยในการนำกลุ่ม 4-คลอโรฟีนิลเข้าไปในโมเลกุลอินทรีย์ต่างๆ รีเอเจนต์นี้มักใช้ในการเตรียมเภสัชภัณฑ์ สารเคมีเกษตร และเคมีภัณฑ์ละเอียด โดยอำนวยความสะดวกในการสังเคราะห์โครงสร้างที่ซับซ้อนผ่านปฏิกิริยาเพิ่มนิวคลีโอไฟล์ นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตสารกลางสำหรับสีย้อม โพลิเมอร์ และเคมีภัณฑ์พิเศษอื่นๆ ความหลากหลายและปฏิกิริยาของมันทำให้เป็นเครื่องมือสำคัญในห้องปฏิบัติการเคมีอินทรีย์สังเคราะห์