2-Bromo-5-methylhexane ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีอื่นๆ โดยเฉพาะในปฏิกิริยาออร์กาโนเมทัลลิก เช่น ปฏิกิริยากรีญาร์ด (Grignard reaction) ซึ่งช่วยในการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในกระบวนการ alkylation เพื่อปรับเปลี่ยนโครงสร้างของโมเลกุลในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีและเภสัชกรรม เนื่องจากมีกลุ่ม bromine ที่สามารถทำปฏิกิริยาได้ดี ทำให้เป็นสารที่มีประโยชน์ในการผลิตสารเคมีที่มีความซับซ้อนมากขึ้น