ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีเกษตร โดยเฉพาะในการพัฒนาโมเลกุลที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ เนื่องจากมีหมู่อะซิทิลและโบรโมทั้งสอง อะตอมโบรมีนช่วยให้สามารถทำปฏิกิริยาคัปปลิ้งเพิ่มเติม เช่น ปฏิกิริยา Suzuki หรือ Heck ซึ่งช่วยในการสร้างโครงสร้างไทโอฟีนที่ซับซ้อน ใช้กันทั่วไปในการวิจัยและพัฒนาเซมิคอนดักเตอร์อินทรีย์และวัสดุคอนจูเกตสำหรับการประยุกต์ทางอิเล็กทรอนิกส์ นอกจากนี้ยังใช้เป็นบล็อกก่อสร้างในการเตรียมสีย้อม เซ็นเซอร์ และโพลิเมอร์ฟังก์ชันนัล ซึ่งอนุพันธ์ไทโอฟีนช่วยเสริมคุณสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์