5-Bromo-2,3-dimethylpyrazine ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มเป็นส่วนใหญ่ โดยเฉพาะในฐานะสารแต่งกลิ่นและรส เนื่องจากมีกลิ่นที่คล้ายกับถั่วและเนื้อคั่ว ซึ่งช่วยเพิ่มความน่าดึงดูดและความซับซ้อนของรสชาติในผลิตภัณฑ์ต่างๆ นอกจากนี้ยังมีการใช้ในอุตสาหกรรมน้ำหอมและเครื่องสำอาง เพื่อสร้างกลิ่นที่เฉพาะตัวและน่าสนใจ ในด้านการวิจัยทางเคมี สารนี้ยังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารเคมีอื่นๆ ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะในการวิจัยเภสัชกรรม ซึ่งโครงสร้างของมันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับผู้สมัครยาที่มีศักยภาพ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารกลางในการผลิตสารเคมีเกษตรและสารเคมีพิเศษ