3-Bromo-2-iodothiophene ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในด้านการสังเคราะห์สารเคมีอินทรีย์ โดยเฉพาะในกระบวนการ cross-coupling reactions เช่นปฏิกิริยา Suzuki และ Stille ซึ่งช่วยในการสร้างพันธะคาร์บอน-คาร์บอนระหว่างสารประกอบต่างๆ สารนี้มีบทบาทสำคัญในการผลิตสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมยาและวัสดุศาสตร์ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและสารประกอบเชิงฟังก์ชันที่มีโครงสร้างซับซ้อนอีกด้วย