4-Bromothiazole-2-carbonitrile ถูกใช้หลักly เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบเภสัชกรรมต่างๆ โครงสร้างของมันมีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนาโมเลกุลเฮเทโรไซคลิก ซึ่งมักนำมาใช้ในการสร้างยาที่ขัดต่อโรคทางระบบประสาท สารต้านจุลชีพ และยาต้านการอักเสบ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับการเตรียมสารเคมีเกษตร รวมถึงยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช เนื่องจากความตอบสนองทางเคมีและความสามารถในการสร้างโครงสร้างที่ซับซ้อน ในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ ถูกนำมาใช้ในการผลิตสารเคมีพิเศษและวัสดุขั้นสูง เช่น ผลึกเหลวและโพลิเมอร์ ซึ่งคุณสมบัติเฉพาะตัวของมันช่วยให้บรรลุฟังก์ชันที่ต้องการ