3-(3-Chlorophenyl)propionaldehyde ใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบทางเภสัชภัณฑ์ โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติของระบบประสาทส่วนกลาง ทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตสารเคมีเกษตร รวมถึงยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช เนื่องจากคุณสมบัติการตอบสนองทางเคมีและโครงสร้างของมัน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์อินทรีย์เพื่อสร้างน้ำหอมและสารปรุงแต่งรสชาติ ซึ่งมีส่วนช่วยในการกำหนดโปรไฟล์กลิ่นหอมของผลิตภัณฑ์ผู้บริโภคต่างๆ การประยุกต์ใช้ในงานวิจัยรวมถึงการทำหน้าที่เป็นหน่วยย่อยพื้นฐานสำหรับโมเลกุลที่ซับซ้อนในการศึกษาด้านเคมียารักษาโรค