1-bromo-2-(methyl-d3)benzene ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีที่มีการติดตามด้วยไอโซโทป (isotopic labeling) โดยเฉพาะในงานวิจัยทางเคมีอินทรีย์และชีวเคมี การติดตามด้วยดิวเทอเรียม (D) ช่วยให้สามารถศึกษากลไกของปฏิกิริยาและการเคลื่อนที่ของโมเลกุลในระบบชีวภาพได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังอาจใช้ในการผลิตสารประกอบทางเภสัชกรรมที่ต้องการการติดตามเพื่อการศึกษาการเผาผลาญหรือการกระจายตัวของยาในร่างกาย