3-Chloroisoxazolo[4,5-b]ไพริดีนถูกนำมาใช้เป็นหลักในสาขาเคมียารักษาโรคในฐานะสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบเภสัชกรรมต่างๆ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้มีคุณค่าในการพัฒนาโมเลกุลที่มีกิจกรรมทางชีวภาพที่เป็นไปได้ โดยเฉพาะในการออกแบบยาที่มุ่งเป้าไปที่โรคทางระบบประสาทและภาวะอักเสบ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างในการสังเคราะห์อินทรีย์ ซึ่งช่วยให้สามารถสร้างสารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกที่ซับซ้อนสำหรับวัตถุประสงค์การวิจัยและพัฒนา การประยุกต์ใช้นี้ยังขยายไปสู่การวิจัยด้านเกษตรเคมี ที่ซึ่งมันถูกสำรวจสำหรับการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชชนิดใหม่