2-Chloro-5-phenylpyrimidine ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมในฐานะสารตั้งต้นหลักในการสังเคราะห์สารชีวภาพต่าง ๆ โครงสร้างของมันช่วยให้สามารถทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังโรคเฉพาะเจาะจง โดยเฉพาะในสาขามะเร็งวิทยาและโรคติดเชื้อ สารนี้มักถูกนำมาใช้ในการสร้างตัวยับยั้งคินาส ซึ่งมีความสำคัญในกระบวนการบำบัดมะเร็ง เนื่องจากช่วยควบคุมเส้นทางสัญญาณเซลล์และยับยั้งการเจริญเติบโตของเนื้องอก นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ยาต้านไวรัสและยาปฏิชีวนะ ซึ่งมีส่วนช่วยในการต่อสู้กับเชื้อก่อโรคที่ดื้อยา ความหลากหลายของมันยังขยายไปถึงการวิจัยทางเกษตรเคมี ที่ซึ่งถูกนำมาใช้ในการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช ช่วยในการปกป้องพืชผลและปรับปรุงผลผลิต