Quinoline-4-carbohydrazide ถูกนำมาใช้หลักๆ ในสาขาเคมีทางการแพทย์เนื่องจากมีกิจกรรมทางชีวภาพที่เป็นไปได้ มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาต่างๆ นักวิจัยได้สำรวจการประยุกต์ใช้ในการพัฒนายาต้านจุลินทรีย์ ต้านเชื้อรา และต้านมะเร็ง เนื่องจากโครงสร้างควิโนลีนมีความสามารถในการโต้ตอบกับเป้าหมายทางชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ยังใช้ในการเตรียมอนุพันธ์ไฮดราซอน ซึ่งถูกศึกษาเพื่อศักยภาพในการรักษาโรคเช่นวัณโรคและมาลาเรีย บทบาทของมันในการพัฒนายาใหม่ทำให้เป็นสารประกอบที่มีคุณค่าในการค้นพบยาและการวิจัยเภสัชกรรม