ใช้เป็นตัวกลางสำคัญในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตร หมู่ซัลโฟนิลคลอไรด์ทำปฏิกิริยากับอะมีนและแอลกอฮอล์ได้ง่าย ทำให้มีคุณค่าในการสร้างอนุพันธ์ซัลโฟนามิดและซัลโฟเนตเอสเทอร์ ใช้บ่อยในการพัฒนาโมเลกุลชีวภาพที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ เช่น ตัวยับยั้งคินาสและตัวแอนตาโกนิสต์รีเซพเตอร์ นอกจากนี้ ยังใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับปรับเปลี่ยนปฏิกิริยาของโพลิเมอร์ และในงานวิจัยสำหรับการติดฉลากหรือการอนุพันธ์สารประกอบ เนื่องจากหมู่โบรมีนช่วยให้สามารถทำการฟังก์ชันนาลิเซชันเพิ่มเติมผ่านปฏิกิริยาครอส-คัปพลิง