tert-Butyl 4-bromopicolinate ใช้เป็นสารตั้งต้นหลักในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบสำคัญในการเตรียมโมเลกุลที่มีโครงสร้างซับซ้อน มักผ่านปฏิกิริยาการจับคู่ เช่น Suzuki-Miyaura หรือ Buchwald-Hartwig ซึ่งจำเป็นต่อการค้นพบยา นอกจากนี้ ยังใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิก ซึ่งสำคัญในการสร้างโมเลกุลชีวภาพที่มีศักยภาพในการรักษา ตัวมันเองมีหมู่โบรมีนที่ทำให้เป็นสารเคมีที่หลากหลายสำหรับการปรับแต่งเพิ่มเติม สามารถสร้างโครงสร้างเคมีที่หลากหลายได้