ใช้เป็นสารตั้งต้นในสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในการเตรียมยาและสารเคมีเกษตร หมู่โบรมีนช่วยให้เกิดปฏิกิริยาครอส-คัปปลิ้ง เช่น Suzuki หรือ Heck reactions ซึ่งช่วยในการสร้างระบบอารโคมัติคที่ซับซ้อน หมู่เอสเตอร์สามารถถูกไฮโดรไลซิสเพื่อให้ได้อนุพันธ์กรดคาร์บอกซิลิก ซึ่งมีประโยชน์ในการพัฒนาส่วนประกอบที่ใช้งานได้ในสารป้องกันพืชและยาเกษตร นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีพิเศษที่ต้องการวงเบนซีนที่ถูกแทนที่ หมู่เมทิลเอสเตอร์ช่วยเพิ่มความละลายและปฏิกิริยาในสภาวะต่างๆ ทำให้เป็นบล็อกสร้างที่หลากหลายในเคมียารักษาและงานวิจัยด้านยาและสารชีวภาพ หมู่โบรมีนยังทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมสำหรับปฏิกิริยาแทนที่ของนิวคลีโอไฟล์ หรือใช้ในปฏิกิริยาคอปเปอร์แคตัลิซิส เช่น Ullmann coupling เพื่อสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอน นิยมใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยเพื่อพัฒนาสารใหม่ที่มีโครงสร้างซับซ้อน