4-Bromo-2-methoxypyrimidine ใช้หลักๆ ในงานวิจัยและพัฒนายา สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีกิจกรรมทางชีวภาพต่างๆ มีคุณค่าอย่างยิ่งในการสร้างอนุพันธ์ไพรีมีดีน ซึ่งมักถูกสำรวจสำหรับการประยุกต์ใช้ทางรักษาที่มีศักยภาพ รวมถึงยาต้านไวรัส ยาต้านมะเร็ง และยาต้านการอักเสบ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อสร้างโครงสร้างเคมีที่ซับซ้อน ช่วยในการศึกษาความสัมพันธ์โครงสร้าง-กิจกรรมในการค้นพบยา หมู่ฟังก์ชันโบรมีนและเมทอกซี่ทำให้เป็นบล็อกก่อสร้างที่หลากหลายสำหรับการดัดแปลงเคมีเพิ่มเติม