Methyl 3-bromo-5-fluoropicolinate ใช้เป็นสารตั้งต้นที่หลากหลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการพัฒนายาและสารเคมีเกษตร โครงสร้างที่มีทั้งหมู่โบรโมและฟลูออโร ทำให้เป็นบล็อกก่อสร้างที่มีคุณค่าในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน ในเคมียารักษา มักใช้ในการสังเคราะห์ส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) โดยการนำหมู่ฮาโลเจนเข้าไปสามารถเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพหรือปรับปรุงความเสถียรทางเมแทบอลิซึม นอกจากนี้ ยังเป็นสารตั้งต้นในการเตรียมสารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิก ซึ่งสำคัญในการออกแบบยารักษาโรคต่างๆ ในงานวิจัยสารเคมีเกษตร สารนี้ถูกใช้ในการสร้างยาฆ่าแมลงหรือสารกำจัดวัชพืชใหม่ๆ โดยใช้ประโยชน์จาก reactivity เพื่อพัฒนาตัวแทนที่มีประสิทธิภาพและเลือกสรร บทบาทในการทำปฏิกิริยาครอส-คัปปลิ้ง เช่น Suzuki หรือ Buchwald-Hartwig couplings ยังขยายการใช้งานในการสร้างเอนทิตีเคมีที่หลากหลายสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมและวิจัย