4-Bromophenyl methyl sulfone ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะสารตั้งต้นที่หลากหลาย มักนำไปใช้ในการพัฒนายา โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้น สารนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีเกษตร ซึ่งช่วยในการผลิตสารกำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง นอกจากนี้ ยังประยุกต์ใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุ โดยเฉพาะในการพัฒนาโพลิเมอร์พิเศษและสารเคลือบ โครงสร้างทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาครอส-คัปพลิงหลากหลาย ทำให้มีคุณค่าในการเตรียมวัสดุอินทรีย์ขั้นสูง