4-Bromo-2-methoxythiazole ใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์เภสัชภัณฑ์ โดยเฉพาะในการพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางเภสัชกรรม (APIs) สำหรับยารักษาโรค มีบทบาทในการผลิตสารประกอบที่มีคุณสมบัติต้านจุลินทรีย์และต้านการอักเสบที่เป็นไปได้ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเคมีอินทรีย์เพื่อสร้างโมเลกุลธัยอะซอลที่ซับซ้อน ซึ่งมีความสำคัญในการค้นพบยาและวิทยาศาสตร์วัสดุ การประยุกต์ใช้ขยายไปยังเคมีเกษตรกรรม ที่ซึ่งช่วยในการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชใหม่