4-บรอมโม-1,2-ไดไนโตรเบนซีนถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีอื่น ๆ โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตสารประกอบอินทรีย์ที่มีโครงสร้างซับซ้อน มันมักถูกนำไปใช้ในห้องปฏิบัติการเพื่อการศึกษาปฏิกิริยาเคมีต่าง ๆ เช่น ปฏิกิริยาการแทนที่หรือการเติมหมู่ฟังก์ชัน นอกจากนี้ยังอาจถูกใช้ในการผลิตสารเคมีที่มีประโยชน์ในอุตสาหกรรม เช่น สีย้อม หรือสารตัวกลางในการผลิตยา เนื่องจากมีหมู่ไนโตรและโบรมีนที่สามารถเกิดปฏิกิริยาได้หลากหลาย