5-บรอมโม-2-เอทิลไพริมิดีน ใช้หลักๆ ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์และการวิจัยเภสัชกรรม โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการพัฒนาสารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพต่างๆ โดยเฉพาะในการสร้างอนุพันธ์ไพริมิดีน อนุพันธ์เหล่านี้มักถูกสำรวจสำหรับการประยุกต์ใช้ทางรักษาที่มีศักยภาพ รวมถึงยาต้านไวรัส ยาต้านมะเร็ง และยาต้านการอักเสบ นอกจากนี้ สารนี้ยังถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการสังเคราะห์โพลิเมอร์และสารเคลือบพิเศษ ซึ่งแกนไพริมิดีนของมันมีส่วนช่วยในคุณสมบัติทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ อะตอมโบรมีนยังทำให้เป็นบล็อกก่อสร้างที่มีค่าในการทำปฏิกิริยาครอส-คัปปลิ้ง ซึ่งช่วยในการสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนในการค้นพบยาและการสังเคราะห์เคมี