4-Bromophenethyl bromide ใช้หลักๆ ในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตเภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตร มีคุณค่าอย่างยิ่งในการพัฒนาส่วนผสมยาสำคัญ (APIs) เนื่องจากความสามารถในการนำอะตอมโบรมีนเข้าไปในโมเลกุลที่ซับซ้อน ซึ่งช่วยเพิ่มกิจกรรมทางชีวภาพ นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์ผลึกเหลว ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในเทคโนโลยีการแสดงผล เช่น LCDs ความตอบสนองของสารนี้ยังทำให้มีประโยชน์ในการทำปฏิกิริยาครอส-คัปปลิ้ง เพื่อสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนในงานวิทยาศาสตร์วัสดุขั้นสูง