trans-4-Bromostilbene ถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีอินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการสร้างสารประกอบสไตลบีน (stilbene derivatives) ซึ่งมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมยาและวัสดุศาสตร์ มันมักถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตสารที่ใช้ในอุตสาหกรรมโฟโตโครมิก (photochromic materials) ซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงสีเมื่อได้รับแสง นอกจากนี้ยังมีการศึกษาการนำไปใช้ในด้านการวิจัยทางเคมีเพื่อพัฒนาสารที่มีคุณสมบัติต้านมะเร็งหรือสารต้านอนุมูลอิสระ เนื่องจากโครงสร้างของมันสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทางชีวภาพได้