2-Bromo-3-chloropyrazine ใช้ในงานวิจัยเภสัชกรรมเป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อน โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปที่โรคทางระบบประสาทและโรคติดเชื้อ ทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตอนุพันธ์ไพราซีน ซึ่งถูกสำรวจสำหรับคุณสมบัติทางรักษาที่มีศักยภาพ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในงานวิจัยเกษตรเคมีเพื่อสร้างสารประกอบที่อาจทำหน้าที่เป็นยาฆ่าแมลงหรือวัชอุทัย ความสามารถในการทำปฏิกิริยาของมันทำให้มีคุณค่าในการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับการสร้างสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่มีการประยุกต์ใช้หลากหลาย