Boc-5-Bromo-L-tryptophan ใช้ในการสังเคราะห์เปปไทด์และโปรตีนในงานวิจัยทางเคมีชีวภาพ โดยเฉพาะในกระบวนการปกป้องกลุ่มฟังก์ชันอะมิโนของทริปโตเฟน เพื่อให้สามารถทำปฏิกิริยาต่อไปได้โดยไม่เกิดผลข้างเคียง นอกจากนี้ยังใช้ในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับสารประกอบอินโดล และเป็นสารตั้งต้นสำคัญในการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ใช้ในอุตสาหกรรมยา