При взаимодействии с органическими соединениями, содержащими двойную связь, бром присоединяется, давая соответствующие дибромпроизводные.

C 2 H 4 + B r 2 → C 2 H 4 B r 2 {\displaystyle {\mathsf {C_{2}H_{4}+Br_{2}\rightarrow C_{2}H_{4}Br_{2}}}} Присоединяется бром и к органическим молекулам, в составе которых есть тройная связь. Обесцвечивание бромной воды при пропускании через неё газа или добавлении к ней жидкости свидетельствует о том, что в газе или в жидкости присутствует непредельное соединение.

При нагревании в присутствии катализатора бром реагирует с бензолом с образованием бромбензола C₆H₅Br (реакция замещения).

При взаимодействии брома с растворами щелочей и с растворами карбонатов натрия или калия образуются соответствующие бромиды и броматы.

3 B r 2 + 3 N a 2 C O 3 → 5 N a B r + N a B r O 3 + 3 C O 2 {\displaystyle {\mathsf {3Br_{2}+3Na_{2}CO_{3}\rightarrow 5NaBr+NaBrO_{3}+3CO_{2}}}} Бромсодержащие кислоты:

Помимо бескислородной бромоводородной кислоты HBr, бром образует ряд кислородных кислот: бромную HBrO₄, бромноватую HBrO₃, бромистую HBrO₂, бромноватистую HBrO.

В химии:

Вещества на основе брома широко применяются в органическом синтезе.

«Бромная вода» (водный раствор брома) применяется как реагент для качественного определения непредельных органических соединений.

В технике:

Бромид серебра AgBr применяется в фотографии как светочувствительное вещество.

Используется для создания антипиренов - добавок, придающих пожароустойчивость пластикам, древесине, текстильным материалам.

Пентафторид брома иногда используется как очень мощный окислитель ракетного топлива.

Дибромэтан применяют как антидетонирующую добавку в моторном топливе, взамен тетраэтилсвинца.

Растворы бромидов используются в нефтедобыче.

Растворы бромидов тяжёлых металлов используются как «тяжёлые жидкости» при обогащении полезных ископаемых методом флотации.

Многие броморганические соединения применяются как инсектициды и пестициды.

В медицине:

В медицине бромид натрия и бромид калия применяют как успокаивающие средства.

В производстве оружия:

Со времен Первой Мировой войны бром используется для производства боевых отравляющих веществ.

Бром и его пары токсичны. Уже при содержании брома в воздухе в концентрации около 0,001 % (по объёму) наблюдается раздражение слизистых оболочек, головокружение, носовые кровотечения, а при более высоких концентрациях - спазмы дыхательных путей, удушье. ПДК паров брома - 0,5 мг/м³. ЛД₅₀ при пероральном введении для крыс составляет 1700 мг/кг. Для человека смертельная доза перорально составляет 14 мг/кг. (источник - каталог фирмы MERCK). При отравлении парами брома пострадавшего нужно немедленно вывести на свежий воздух (как можно в более ранней стадии показаны ингаляции кислорода); для восстановления дыхания можно на небольшое время пользоваться тампоном, смоченным нашатырным спиртом, на короткое время периодически поднося его к носу пострадавшего. Дальнейшее лечение должно проводиться под наблюдением врача. Рекомендуются ингаляции тиосульфата натрия в виде 2 % водного раствора, обильное питьё теплого молока с минеральной водой или содой, кофе. Особенно опасно отравление парами брома людей, страдающих астмой и заболеваниями лёгких, так как при вдыхании паров брома очень высока вероятность отёка лёгких. Жидкий бром при попадании на кожу вызывает болезненные и долго не заживающие ожоги.

При работе с бромом следует пользоваться защитной спецодеждой, противогазом, специальными перчатками. Из-за высокой химической активности и токсичности как паров брома, так и жидкого брома, его следует хранить в стеклянной, плотно закупоренной толстостенной посуде. Сосуды с бромом располагают в ёмкостях с песком, который предохраняет сосуды от разрушения при встряхивании. Из-за высокой плотности брома сосуды с ним ни в коем случае нельзя брать только за горло (горло может оторваться, и тогда бром окажется на полу).

Существует широко распространенная городская легенда о том, что в армии, местах лишения свободы и психиатрических больницах будто бы добавляют соединения брома в еду для снижения полового влечения. Происхождение этого мифа доподлинно неизвестно.

Препараты брома имеют солёный вкус и оказывают седативный (успокаивающий) и снотворный эффект.

Ни в коем случае нельзя путать «аптечный бром» (водные растворы бромида калия или натрия), который применяют при расстройствах нервной системы, и элементарный бром, который является высокотоксичным веществом с раздражающим действием. Принимать элементарный бром внутрь ни в коем случае нельзя - это яд.