ควินโอลีนถูกใช้เป็นตัวทำละลายในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในกระบวนการสกัดสารอินทรีย์ นอกจากนี้ยังเป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารเคมีต่าง ๆ เช่น ยาปฏิชีวนะ ยาต้านมาลาเรีย และสารกำจัดศัตรูพืช ควินโอลีนยังนำไปใช้ในอุตสาหกรรมสีและวัสดุเรืองแสง เนื่องจากมีโครงสร้างที่สามารถดัดแปลงเพื่อให้เกิดคุณสมบัติเรืองแสงได้ รวมถึงใช้ในกระบวนการเร่งปฏิกิริยาเคมีบางประเภท โดยเฉพาะในปฏิกิริยาที่ต้องการตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ