ไดโบรโรมะโลนาไมด์ใช้หลักในฐานะสารเบรอมีนเนติ้งเอเจนต์ในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะสำหรับการนำอะตอมโบรมีนเข้าไปในสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ มีประสิทธิภาพในการเบรอมีนของอัลคีน อัลไคน์ และสารประกอบอะโรมาติก ซึ่งช่วยให้สามารถผลิตสารกลางที่ถูกเบรอมีนซึ่งจำเป็นสำหรับเภสัชภัณฑ์ สารเคมีเกษตร และสารเคมีพิเศษ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารฆ่าเชื้อในกระบวนการบำบัดน้ำ โดยช่วยควบคุมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ผ่านการปล่อยสารเบรอมีนที่ใช้งานได้ ความเสถียรและการปล่อยโบรมีนที่ควบคุมได้ทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีคุณค่าในงานอุตสาหกรรมและการประยุกต์ใช้ด้านสิ่งแวดล้อม