4-Bromoisothiazole ถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบอื่น ๆ ที่มีโครงสร้าง isothiazole ซึ่งมีความสำคัญในอุตสาหกรรมเภสัชกรรม โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มีฤทธิ์ต้านจุลชีพ ต้านเชื้อรา และสารช่วยเสริมประสิทธิภาพในผลิตภัณฑ์ป้องกันการเสื่อมเสียจากจุลินทรีย์ นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยด้านเคมีอินทรีย์เพื่อสร้างสารอนุพันธ์ที่มีคุณสมบัติพิเศษ เช่น สารเรืองแสงหรือสารที่ใช้ในวัสดุอิเล็กทรอนิกส์บางประเภท ด้วยความสามารถในการทำปฏิกิริยาต่อเนื่องได้ง่าย ทำให้มันเป็นโมเลกุลที่มีประโยชน์ในห้องปฏิบัติการวิจัยและพัฒนาสารใหม่ ๆ