5-Chloro-2-tetralone ใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์สารประกอบเภสัชกรรม โดยเฉพาะในการผลิตยาต้านอาการซึมเศร้าและยาสำหรับระบบประสาทส่วนกลางอื่นๆ มีบทบาทสำคัญในการพัฒนายารักษาที่มีฐาน tetralin นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเคมีอินทรีย์เพื่อสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน เนื่องจากมีปฏิกิริยาที่หลากหลาย การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการสังเคราะห์สารเคมีเกษตรและเคมีภัณฑ์ละเอียด โดยทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการสร้างโมเลกุลที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ