5-Hydroxy-2-nitropyridine ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตยาและสารเคมีเกษตรต่างๆ โครงสร้างของมันช่วยให้สามารถเข้าร่วมในปฏิกิริยาที่สร้างโมเลกุลซับซ้อนมากขึ้น โดยเฉพาะโมเลกุลที่มีศักยภาพทางชีวภาพ นอกจากนี้ ยังนำไปใช้ในการพัฒนาสีย้อมและเม็ดสี ซึ่งกลุ่มไนโตรและไฮดรอกซีมีส่วนช่วยในคุณสมบัติสีของผลิตภัณฑ์สุดท้าย นักวิจัยยังสำรวจการนำไปใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุ โดยอาศัยคุณสมบัติการเกิดปฏิกิริยาเพื่อสร้างโพลิเมอร์และสารเคลือบใหม่ที่มีฟังก์ชันเฉพาะ