3-Hydroxyisonicotinonitrile ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการสังเคราะห์สารประกอบเภสัชกรรมต่างๆ โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการผลิตยาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งยาที่เกี่ยวข้องกับการปรับเปลี่ยนกิจกรรมของสารสื่อประสาท นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการพัฒนาสารเคมีทางการเกษตร ซึ่งมีส่วนช่วยในการสร้างยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชที่ออกแบบมาเพื่อปกป้องพืชผลจากศัตรูพืชและโรคภัย โครงสร้างทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ของมันช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนได้หลากหลาย ทำให้มีคุณค่าในการสังเคราะห์อินทรีย์สำหรับการสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนที่มีกิจกรรมทางชีวภาพเฉพาะเจาะจง